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篇1

目前，生物質(zhì)直接燃燒技術(shù)是最簡便、最具潛力的生物質(zhì)資源有效利用方式之一。但由于生物質(zhì)燃料與化石燃料相比，在物理、化學(xué)性質(zhì)等方面存在著較大的差異，因此對燃燒設(shè)備的設(shè)計(jì)要求和燃燒方式的選擇也不同于化石燃料。

二、生物質(zhì)燃燒的特性

了解生物質(zhì)燃料的組成成分，有助于對其燃燒特性的研究，從而進(jìn)一步科學(xué)、合理地開發(fā)利用生物質(zhì)能。

由上表可以看出，生物質(zhì)燃料組成成分的特點(diǎn)是：（1）生物質(zhì)含水分多，含硫量低；（2）生物質(zhì)含碳量少，固定碳含量更少，熱值普遍偏低；（3）生物質(zhì)含氧量高，揮發(fā)份明顯較多；（4）生物質(zhì)灰份少、密度小，尤其是農(nóng)作物秸稈。因此，生物質(zhì)燃料的燃燒過程是強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng)過程，又是燃料和空氣間的傳熱、傳質(zhì)的過程，主要分為揮發(fā)份的析出、燃燒和殘余焦炭的燃燒、燃盡兩個(gè)獨(dú)立的階段。

三、生物質(zhì)燃料直接燃燒技術(shù)

直接燃燒是目前最簡便的生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化技術(shù)，即將生物質(zhì)直接作為燃料燃燒，燃燒過程所產(chǎn)生的能量主要用于發(fā)電或集中供熱。作為燃料的生物質(zhì)包括各種農(nóng)林業(yè)廢棄物、城市生活垃圾等。

目前，生物質(zhì)直接燃燒技術(shù)主要有以下幾種：

3.1生物質(zhì)直接燃燒流化床技術(shù)

采用流化床技術(shù)開發(fā)生物質(zhì)能是考慮到流化燃燒效率高，有害氣體排放少，熱容量大等一系列優(yōu)點(diǎn)，適合燃用水分大、熱值低的生物質(zhì)燃料。

生物質(zhì)直接燃燒流化床技術(shù)是采用細(xì)砂等顆粒作為媒體床料，以保證形成穩(wěn)定的密相區(qū)料層，為生物質(zhì)燃料提供充分的預(yù)熱和干燥熱源；采用風(fēng)力給料裝置，使生物質(zhì)燃料均勻散布在床層表面，有助于燃料的及時(shí)著火和穩(wěn)定燃燒；采用稀相區(qū)強(qiáng)旋轉(zhuǎn)切向二次風(fēng)形成強(qiáng)烈旋轉(zhuǎn)上升氣流，可以使高溫?zé)煔?、空氣和生物質(zhì)物料顆?；旌蠌?qiáng)烈，并延長物料顆粒在爐內(nèi)的停留時(shí)間；采用稀相區(qū)后設(shè)置臥式旋風(fēng)燃燼室，使可燃?xì)怏w和固體顆粒進(jìn)一步燃盡，同時(shí)可以將煙氣中所攜帶的飛灰、床料分離下來，減輕尾部受熱面和除塵設(shè)備的磨損?，F(xiàn)在我國部分鍋爐廠家與高等院校合作，已開發(fā)出甘蔗渣、稻殼、果穗、木屑等生物廢料的流化床鍋爐，并取得成功運(yùn)行。

3.2生物質(zhì)直接燃燒層燃技術(shù)

生物質(zhì)直接燃燒層燃技術(shù)使用的燃料主要可分為農(nóng)林業(yè)廢棄物及城市生活垃圾，由于這兩種生物質(zhì)燃料的燃燒特點(diǎn)不同，因此，所設(shè)計(jì)的層燃鍋爐結(jié)構(gòu)也有所不同。

3.2.1農(nóng)林業(yè)廢棄物焚燒技術(shù)

一般農(nóng)林業(yè)廢棄物的揮發(fā)物含量高，析出速度快，著火迅速，而固定碳的燃燒則比較慢，因此對于此類鍋爐的設(shè)計(jì)主要采用采用風(fēng)力吹送的爐內(nèi)懸浮燃燒加層燃的燃燒方式。農(nóng)林業(yè)廢棄物進(jìn)入噴料裝置，依靠高速噴料風(fēng)噴射到爐膛內(nèi)，調(diào)節(jié)噴料風(fēng)量的大小和導(dǎo)向板的角度以改變草渣落入爐膛內(nèi)部的分布狀態(tài)，合理組織燃燒。為了使大量快速析出的揮發(fā)分能及時(shí)與空氣充分混合，在噴料口的上部和爐膛后墻布置有三組二次風(fēng)噴嘴，噴出的高速二次風(fēng)具有很大的動能和剛性，使高溫?zé)煔馀c可燃物充分地?cái)嚢杌旌希ＷC燃料的完全充分燃燒。比較難燃燒的固定碳則下落到爐膛底部的往復(fù)爐排上，繼續(xù)燃燒。通過合理地組織二次風(fēng)，形成合理的爐內(nèi)空氣動力場，可使生物質(zhì)中的大顆粒物及固定碳下落到爐排較前端，使燃料在爐排上有較長的停留燃燒時(shí)間，保證固定碳的完全充分燃燒。

3.2.2城市生活垃圾焚燒技術(shù)

目前我國中小城市生活垃圾一般含水量較大，著火困難，直接燃燒具有一定難度，所以燃燒時(shí)可摻入一定比例的煤，或者對垃圾進(jìn)行預(yù)處理。我公司生產(chǎn)的城市生活垃圾鍋爐使用的是經(jīng)過消解過的垃圾，燃燒時(shí)不須摻煤。消解垃圾經(jīng)抓斗送到料斗內(nèi)，垃圾經(jīng)推料裝置送至往復(fù)爐排上，往復(fù)爐排前部經(jīng)熱空氣加熱干燥后著火燃燒。為了使大量快速析出的揮發(fā)分能及時(shí)與空氣充分混合，我們在后拱下部及前拱上部各布置有一組二次風(fēng)噴嘴，噴出的高速二次風(fēng)具有很大的動能和剛性，使可燃?xì)怏w與高速二次風(fēng)充分混合，保證了揮發(fā)份的充分燃燒。往復(fù)爐排分三級驅(qū)動，每級可分別調(diào)整爐排的往復(fù)運(yùn)動速度，這樣可使燃料在爐排上有較長的停留燃燒時(shí)間，保證固定碳的完全充分燃燒。

推入的燃料量通過調(diào)節(jié)給料機(jī)的推料速度來控制。燃料在往復(fù)爐排上的燃燒時(shí)間通過調(diào)節(jié)往復(fù)爐排的移動速度來控制。為了使燃料層在爐排上有自翻身撥火作用，往復(fù)爐排采用傾斜16°的布置方式以及爐排三級之間設(shè)置了合理的落差，使燃料從前向后推動前進(jìn)的同時(shí)有一個(gè)下落翻動過程，在上級爐排落至下級時(shí)有一個(gè)較大的翻滾，起到自撥火作用，有利于完全燃燒。為了保證燃料的及時(shí)著火和燃燼，設(shè)計(jì)有較高的前拱和低而長的后拱，高前拱區(qū)為垃圾的燃燒提供了足夠的空間，低而長的后拱有利于燃料的燃燼。

往復(fù)爐的配風(fēng)與燃煤鍋爐也有較大不同。干燥階段風(fēng)量僅占一次風(fēng)量的15%左右，主燃區(qū)風(fēng)量占75%以上，而燃燼區(qū)風(fēng)量僅占10%左右。為了保證揮發(fā)分大量集中析出時(shí)的完全及時(shí)充分燃燒，必須有占總風(fēng)量15-20%以上的風(fēng)量作為二次風(fēng)，本設(shè)計(jì)的二次風(fēng)可幫助燃料析出的揮發(fā)分在爐膛空間的燃燒，在每組二次風(fēng)噴嘴的風(fēng)道上裝有調(diào)節(jié)閥門，實(shí)際運(yùn)行時(shí)可根據(jù)現(xiàn)場燃料的燃燒情況及時(shí)調(diào)節(jié)各段風(fēng)量及每組的二次風(fēng)量。

煙氣處理系統(tǒng)則采用半干式脫酸塔及布袋除塵器，能夠有效去除尾氣中有害氣體。

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【關(guān)鍵詞】生物質(zhì)電廠；給排水；設(shè)計(jì)

一、生物質(zhì)發(fā)電廠給排水的主要特點(diǎn)

生物質(zhì)發(fā)電廠，其上料系統(tǒng)、給料以及燃燒、主給水加熱等系統(tǒng)方面都與常規(guī)燃煤電廠存在一定的差異。在進(jìn)行給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該主要針對燃料系統(tǒng)的差異，對其進(jìn)行精細(xì)化的設(shè)計(jì)。

1.生物質(zhì)發(fā)電廠給水系統(tǒng)主要有以下特點(diǎn)：

1）生物質(zhì)發(fā)電廠機(jī)組規(guī)模一般相對較小，機(jī)組規(guī)劃臺數(shù)也較少（發(fā)電廠規(guī)劃容量不宜大于30MW，規(guī)劃臺數(shù)不宜超過兩臺），因此全廠總補(bǔ)水量相對較小。

2）生物質(zhì)電廠的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)及工業(yè)給水系統(tǒng)用水點(diǎn)與常規(guī)小型燃煤電廠類似，在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)及工業(yè)給水系統(tǒng)上沒有明顯的差異。

3）生物質(zhì)電廠的原水預(yù)處理系統(tǒng)，等同于常規(guī)的小型燃煤電廠。

4）在生物質(zhì)發(fā)電廠中，化學(xué)水處理系統(tǒng)的補(bǔ)給量是比較小的，一般采用反滲透處理工藝。

5）從整體布置上看，燃料的貯存在發(fā)電廠中所占的比例是比較大的，但其正常用水量較小。

6）燃料系統(tǒng)仍然是電廠消防的重點(diǎn)。尤其在生物質(zhì)發(fā)電廠當(dāng)中，燃料貯存系統(tǒng)為主要關(guān)注對象。針對燃料貯存系統(tǒng)，單體占地面積較大，火災(zāi)危險(xiǎn)性高，消火栓不易操作的特點(diǎn)，在燃料棚或燃料堆場周圍設(shè)置消防炮，通過消防炮給水系統(tǒng)來保證其安全。

7）生物質(zhì)發(fā)電廠定員較少，因此生活用水量相對較小。生活給水系統(tǒng)等同于常規(guī)小型燃煤電廠。

2.生物質(zhì)發(fā)電廠排水系統(tǒng)主要有以下特點(diǎn)：

1）相比較于燃煤電廠，生物質(zhì)發(fā)電廠生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)廢水的種類相對較少，因此一般不考慮廢水的集中處理，而采用分質(zhì)分散處理的方式。

2）非經(jīng)常性廢水主要為鍋爐酸洗廢水，可參照小型燃煤電廠的作法，鍋爐定期酸洗過程中所產(chǎn)生的廢水暫存于主廠房外的廢水池中，而后根據(jù)不同的酸洗藥劑和方式，由相應(yīng)的清洗廠家負(fù)責(zé)將酸洗廢水外運(yùn)并處理達(dá)標(biāo)。

3）循環(huán)水系統(tǒng)排污水、化學(xué)水系統(tǒng)排水等潔凈廢水可根據(jù)不同水質(zhì)，直接回收作為次級用水水源，以提高水資源的利用率，降低補(bǔ)水量，減少廢水的排出量。

4）大部分生物質(zhì)電廠暫不考慮脫硫脫硝系統(tǒng)，因此一般不考慮脫硫廢水處理。

5）原水的預(yù)處理系統(tǒng)產(chǎn)生的排泥水宜設(shè)置單獨(dú)的處理系統(tǒng)，等同于常規(guī)小型燃煤電廠。

6）生物質(zhì)電廠燃料輸送系統(tǒng)相對反而較為簡單。地面廢水主要來自燃料貯存系統(tǒng)，同時(shí)污染程度要低于燃煤電廠，可采取分散處理的方式。

7）雨水系統(tǒng)、生活污水系統(tǒng)等同于常規(guī)小型燃煤電廠。

二、生物質(zhì)發(fā)電廠燃煤貯存系統(tǒng)給排水

從上述章節(jié)可以看出，生物質(zhì)發(fā)電廠給排水總體上尚未脫出小型燃煤電廠的模式，大部分可參照常規(guī)小型燃煤電廠進(jìn)行水系統(tǒng)的節(jié)水設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)。

燃料貯存系統(tǒng)在生物質(zhì)發(fā)電廠當(dāng)中占據(jù)了大部分的面積。以浙江某生物質(zhì)發(fā)電廠為例，全廠總用地面積為8.1ha，共設(shè)置有2個(gè)大型燃料棚，2個(gè)大型燃料堆場?？鄢褕鐾獠糠牌录碍h(huán)形道路后，僅計(jì)算實(shí)際堆場面積，就已經(jīng)達(dá)到3.2ha，接近全廠面積的40%。

因此以下主要關(guān)注該系統(tǒng)相關(guān)的給排水設(shè)計(jì)。

1. 燃料貯存系統(tǒng)的給水：

1）燃料貯存系統(tǒng)無經(jīng)常性的用水要求，主要為少量地面沖洗用水。

在常規(guī)的燃煤電廠中，針對貯煤系統(tǒng)易產(chǎn)生揚(yáng)塵的特點(diǎn)，為滿足煤塵防治的要求，一般要求在燃料系統(tǒng)設(shè)置噴灑水裝置。同時(shí)，也兼具防自燃功能。

相對而言，生物質(zhì)電廠的燃料在破碎前一般為打包狀態(tài)，大部分區(qū)域的燃料單位體積較大，細(xì)碎物體積一般也較大，較為容易清掃。由于不存在突出的揚(yáng)塵問題，采用頂部噴灑的方式，效果并不明顯。

此外，生物質(zhì)燃料自燃的危險(xiǎn)性要低于燃煤，可不考慮防自燃。

鑒于燃料貯存堆場巨大的面積，如參照常規(guī)電廠設(shè)計(jì)全覆蓋的噴灑水系統(tǒng)，不僅使用頻率很低，而且布置上也比較困難。

因此建議結(jié)合排水系統(tǒng)的設(shè)置，僅在燃料棚及堆場的設(shè)置沖洗龍頭。至于破碎區(qū)域，可局部設(shè)置噴灑設(shè)施。

2）燃料貯存系統(tǒng)為全廠消防給水的不利點(diǎn)。

仍以上述生物質(zhì)發(fā)電廠為例，根據(jù)建筑特點(diǎn)，燃料棚定義為半露天堆場。燃料貯存系統(tǒng)可按照燃料堆場進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)消防用水量為60L/s，持續(xù)時(shí)間為6小時(shí)，一次消防用水量為1296 m3。

主廠房設(shè)計(jì)消防用水量為72 L/s，一次消防用水量為444 m3；其它輔助建（構(gòu)）筑物的設(shè)計(jì)消防用水量為30.4 L/s，一次消防用水量為219 m3。

因此，燃料貯存系統(tǒng)為一次消防最大用水量控制點(diǎn)。

生物質(zhì)電廠燃料棚的面積和跨度均不小于常規(guī)的大型機(jī)組燃煤電廠干煤棚，如采用普通的消火栓滅火系統(tǒng)，操作上較為困難，與干煤棚存在同樣的問題。而燃料堆場雖然為露天布置，但根據(jù)堆料的特點(diǎn)，在單個(gè)堆場內(nèi)部并未設(shè)置固定的通道，鑒于堆場巨大的面積，采用室外消火栓滅火系統(tǒng)，也存在一定的不便之處。

因此，建議針對燃料貯存系統(tǒng)設(shè)置固定消防炮給水系統(tǒng)，使得消防設(shè)施更加合理高效，更加容易在初期控制火情，相應(yīng)降低系統(tǒng)乃至整個(gè)電廠的火災(zāi)危險(xiǎn)性。

2. 燃料貯存系統(tǒng)的排水：

在常規(guī)的燃煤電廠當(dāng)中，我們主要關(guān)注露天煤場的初期雨水。在生物質(zhì)電廠當(dāng)中，也是同樣。

在生物質(zhì)電廠中，初期雨水沖刷下來的污染物一般為散料、碎料、谷殼、木屑等等，體積相對較大，重量較輕，不溶于水，容易隨水流漂浮。如初期雨水直接進(jìn)入雨水管網(wǎng)，很容易引起堵塞，且不易清理。

因此，同樣建議堆場周圍設(shè)置環(huán)形排水溝，末端排水首先進(jìn)入切換井，初期雨水轉(zhuǎn)入沉淀池，后期雨水可直接進(jìn)入廠區(qū)雨水干管。

目前，針對生物質(zhì)電廠尚無初期雨水量的定義，只能參考燃煤電廠并適度降低標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合實(shí)際運(yùn)行情況來進(jìn)行設(shè)計(jì)管理。

由于初期雨水的污染程度相對較低，采用簡單攔截及沉淀的方式，基本可攔截大部分的污物，出水直接排入廠區(qū)雨水管網(wǎng)。

此外，少量的地面沖洗廢水也宜排入初期雨水系統(tǒng)，不再另設(shè)處理設(shè)施。

三、結(jié)語

綜上所述，在進(jìn)行生物質(zhì)發(fā)電廠的給排水設(shè)計(jì)時(shí)，基本上可參照小型燃煤電廠，根據(jù)小型火力發(fā)電廠的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。

同時(shí)，也應(yīng)當(dāng)針對生物質(zhì)發(fā)電廠的特點(diǎn)，抓住其燃料系統(tǒng)的特殊性，進(jìn)行差異化、精細(xì)化的給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)。并關(guān)注此后的運(yùn)行管理，積累經(jīng)驗(yàn)，不斷改進(jìn)，以利于整個(gè)生物質(zhì)發(fā)電行業(yè)的更好發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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[2]李滿.惠民生物質(zhì)電廠給排水設(shè)計(jì)及節(jié)水措施[J].工業(yè)用水與廢水，2013（6）

篇3

我國生物質(zhì)資源(農(nóng)作物秸稈)豐富，但利用率不高。為了高效利用生物質(zhì)資源，本文就生物質(zhì)成型燃料的加工技術(shù)與裝備進(jìn)行初步研究，以探討綜合利用生物質(zhì)資源的技術(shù)途徑。

一、影響生物質(zhì)成型燃料加工裝備性能的因素分析

1、生物質(zhì)原料的來源與特點(diǎn)

我國是農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)林廢棄物資源十分豐富。我國每年總量約有7億噸的農(nóng)作物秸稈，另外，我國每年還有大量的林業(yè)采伐和林木制品加工廠產(chǎn)生的廢棄物。如枝椏、小徑木、板片、木屑等，總量也近1億噸。生物質(zhì)成型燃料。是以枝條、樹皮、秸稈等農(nóng)林剩余物為原料。這些原料具有來源廣泛、分散、種類多、質(zhì)地不統(tǒng)一等特點(diǎn)。決定了成型燃料加工技術(shù)與裝備的設(shè)計(jì)必須做到滿足原料來源的廣泛性、多樣性和方便靈活性。

2、生物質(zhì)成型燃料的特點(diǎn)要求與使用對象

生物質(zhì)成型燃料是將生物質(zhì)原料經(jīng)過粉碎、調(diào)質(zhì)等處理，在高壓條件下，壓縮成顆粒狀且質(zhì)地堅(jiān)實(shí)的成型物，除應(yīng)具有比重大、便于貯存和運(yùn)輸、著火易、燃燒性能好、熱效率高(是直接燃燒的5倍以上)的優(yōu)點(diǎn)外。還應(yīng)具有灰分小、燃燒時(shí)幾乎不產(chǎn)生SO2、不會造成環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn)。可作為工業(yè)鍋爐、住宅區(qū)供熱、農(nóng)業(yè)暖房及戶用炊事、取暖的燃料。成型燃料的這些特點(diǎn)。決定了成型燃料加工技術(shù)與裝備的設(shè)計(jì)必須在充分考慮生物質(zhì)原料特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，保證生物質(zhì)原料的粉碎細(xì)度達(dá)到成型的要求，燃料成型的密度、成型設(shè)備的有關(guān)模板、?？住狠伒瘸尚完P(guān)鍵部件，在盡可能滿足噸料加工能耗較少，加工關(guān)鍵設(shè)備使用壽命較長，加工的成型燃料性能具有較好的燃燒性能的要求下，應(yīng)具有實(shí)用性、適應(yīng)性和經(jīng)濟(jì)性。

3、生物質(zhì)成型燃料加工技術(shù)與設(shè)備的國內(nèi)外現(xiàn)狀

成型燃料有顆粒狀和棒狀兩大類。根據(jù)成型主要工藝特征的差別，國內(nèi)外生產(chǎn)生物質(zhì)壓縮燃料的工藝大致可劃分為濕壓(冷壓)成型、熱壓成型、碳化成型等3種。按成型加壓的方法不同來區(qū)分，技術(shù)較為成熟、應(yīng)用較多的成型燃料加工機(jī)有輥模擠壓式(包括環(huán)模式和平模式)、活塞沖壓式(包括機(jī)械式、液壓式)、螺旋擠壓式等三種機(jī)型，其中輥模擠壓式成型機(jī)采用的是濕壓(冷壓)成型工藝，活塞沖壓式、螺旋擠壓式成型機(jī)都采用的是熱壓成型工藝。

國外開發(fā)工作始于20世紀(jì)40年代。1948年日本申報(bào)了利用木屑為原料采用螺旋擠壓方法生產(chǎn)棒狀成型燃料的第1個(gè)專利，60年代成立了成型燃料行業(yè)協(xié)會。70年代初，美國研究開發(fā)了環(huán)模擠壓式顆粒成型機(jī)，并在國內(nèi)形成大量生產(chǎn)。瑞士、瑞典、西歐等發(fā)達(dá)國家都先后開發(fā)研究了沖壓式成型機(jī)、輥模擠壓式顆粒成型機(jī)。其中已有120多年歷史的世界著名飼料機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)――德國卡爾公司(Kahl)生產(chǎn)的動輥式平模制粒機(jī)，不僅能生產(chǎn)中低密度的顆粒飼料，而且還能生產(chǎn)較優(yōu)高密度的顆粒燃料，成品產(chǎn)量大、能耗低而且質(zhì)量好，在歐洲和東南亞國家使用較為廣泛。在最早開發(fā)螺旋擠壓成型燃料生產(chǎn)技術(shù)的日本也有采用環(huán)模顆粒成型機(jī)加工木屑成型燃料的大型生產(chǎn)企業(yè)。如今，固化成型燃燒在日本、歐、美等地已經(jīng)商品化，在丹麥的一座叫阿文多的發(fā)電廠，還利用木屑壓縮顆粒來發(fā)電。1985年日本平均每戶家庭消耗成型燃料達(dá)750kg。1985年美國生產(chǎn)成型燃料達(dá)200萬t以上。

我國從20世紀(jì)80年代中期起開始了成型燃料的開發(fā)研究，一方面組織科技攻關(guān)，另一方面，引進(jìn)國外先進(jìn)機(jī)型。經(jīng)消化、吸收，研制出各種類型的適合我國國情的生物質(zhì)壓縮成型機(jī)。用以生產(chǎn)棒狀、塊狀或顆粒生物質(zhì)成型燃料。全國現(xiàn)有生物質(zhì)壓縮成型廠35個(gè)。生物質(zhì)成型燃料的種類按其密度分為中密度(800―1100Kg/m3)和高密度(1100―1400kg／m3)二種，前者適宜于家庭爐灶或小型鍋爐用，也可滿足自動爐排機(jī)械加料的大型鍋爐用，后者更適于進(jìn)一步加工成為炭化產(chǎn)品。

國內(nèi)主要的幾種成型燃料生產(chǎn)技術(shù)的現(xiàn)狀分述如下：

1)螺旋擠壓技術(shù)

螺旋擠壓成型技術(shù)是目前生產(chǎn)生物質(zhì)成型燃料最常采用的技術(shù)，尤其是以機(jī)制炭為最終產(chǎn)品的用戶，大都選用螺旋擠壓成型機(jī)。

1990年中國林科院林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所與江蘇省東海糧食機(jī)械廠合作，完成了國家“七五”攻關(guān)項(xiàng)目――木質(zhì)棒狀(螺旋擠壓)成型機(jī)的開發(fā)研究工作，并建立了1000t／年棒狀成型燃料生產(chǎn)線；1 993年前后，中國大陸的一部分企業(yè)和省農(nóng)村能源辦公室從日本、中國臺灣、比利時(shí)、美國引進(jìn)了近20條生物質(zhì)壓縮成型生產(chǎn)線，基本上都采用螺旋擠壓式，以鋸木屑為原料，生產(chǎn)“炭化”燃料。棒狀成型燃料的形狀為直徑50*10-3m2左右、長度450*10-3m2左右，橫截面為圓形或六角形，每根重約1Kg，用于蒸發(fā)量≤1000kg／h工業(yè)鍋爐或民用爐灶。

國內(nèi)現(xiàn)已有包括陜西武功縣輕工機(jī)械廠、河南省鞏義合英實(shí)業(yè)公司等在內(nèi)的近十家廠家生產(chǎn)此種類型的設(shè)備。

螺旋擠壓成型機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是：

①成品密度高。以木屑、稻殼、麥草等為原料，國內(nèi)生產(chǎn)的幾種螺旋擠壓成型機(jī)加工的成型棒料的密度都在1100～1400Kg／m3。

②成品質(zhì)量好、熱值高，更適合再加工成為炭化燃料。

螺旋擠壓成型機(jī)的缺點(diǎn)是：

①產(chǎn)量低，目前國產(chǎn)設(shè)備的最高臺時(shí)產(chǎn)量不到150Kg／h，距離規(guī)模化生產(chǎn)的產(chǎn)量要求相差較大。

②能耗高，粉料在螺旋擠壓成型前先要經(jīng)過電加溫預(yù)熱，擠壓成型過程的噸料電耗就在90Kwh／t以上。

③易損件壽命短，國產(chǎn)設(shè)備主要工作部件――螺桿的最高壽命不超過500h，距離國際先進(jìn)水平1000h以上還有不小的差距。

④原料要求苛刻。螺旋擠壓成型機(jī)采用連續(xù)擠壓，成型溫度通常調(diào)整在220～280℃之間，為了避免成型過程中原料水分的快速汽化造成成型塊的開裂和“放炮”現(xiàn)象發(fā)生，一般要將原料含水率控制在8～12％之間，所以對有的物料要進(jìn)行預(yù)干燥處理，增加了加工成本。這一點(diǎn)，對于移動式的成型燃料加工系統(tǒng)來說也許是一個(gè)致命傷，因?yàn)榕c旋擠壓成型工藝相銜接還需有配套的烘干機(jī)。

2)活塞沖壓技術(shù)

這種設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)是成型密度較大，允許物料水分高達(dá)20％左右，但因?yàn)槭怯透淄鶑?fù)運(yùn)動，間歇成型，生產(chǎn) 率不高，產(chǎn)品質(zhì)量不太穩(wěn)定，不適宜炭化?；钊降某尚湍Ｇ蝗菀啄p，一般100h要修一次，有的含SO2少的生物質(zhì)材料可維持300h。

另據(jù)報(bào)道，2003年，河南農(nóng)業(yè)大學(xué)承擔(dān)完成了科技部研究項(xiàng)目“秸稈壓塊成型燃料產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的可行性研究”，開發(fā)了HPB―m2型液壓驅(qū)動式秸稈成型機(jī)，采用活塞套筒雙向擠壓間歇成型。生產(chǎn)率：400kg／h；噸料成型電耗：60Kwh／t左右。

另外北京三升集團(tuán)研發(fā)了機(jī)械傳動、活塞擠壓成型技術(shù)，在工業(yè)化生產(chǎn)中密度飼料塊的同時(shí)，還生產(chǎn)高密度(>900Kg／m3)的燃料塊。

3)輥模擠壓技術(shù)

生物質(zhì)顆粒燃料的輥模擠壓成型技術(shù)是在顆粒粒飼料生產(chǎn)技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。二者的主要區(qū)別在于纖維性物料含量的多少和成型密度的高低。用輥模擠壓式成型機(jī)生產(chǎn)顆粒成型燃料一般不需要外部加熱，依靠物料擠壓成型時(shí)所產(chǎn)生的摩擦熱，即可使物料軟化和黏合。對原料的含水率要求較寬。一般在10％～40％之間均能成型。其最佳水份成型條件為18％左右，相比于螺旋擠壓和活塞；中壓而言，輥模擠壓成型法對物料的適應(yīng)性最好。因此。國內(nèi)一些生產(chǎn)秸稈顆粒飼料的企業(yè)在生產(chǎn)顆粒飼料的同時(shí)也生產(chǎn)顆粒燃料，以提高設(shè)備的利用率。

以國內(nèi)知名飼料機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)――江蘇正昌集團(tuán)為代表的我國飼料機(jī)械業(yè)界，目前在環(huán)模制粒機(jī)和平模制粒機(jī)的設(shè)計(jì)、制造方面，已積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，某些方面已達(dá)到世界先進(jìn)水平。在生物質(zhì)顆粒成型燃料加工機(jī)械的研發(fā)方面也進(jìn)行了多年的探索，并取得了可喜的成績。

4)環(huán)模擠壓成型技術(shù)

1994～1998年，江蘇正昌集團(tuán)公司聯(lián)合中國林科院林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所承擔(dān)了國家林業(yè)局下達(dá)的項(xiàng)目“林業(yè)剩余物制造顆粒成型燃料技術(shù)研究”。該項(xiàng)目以江蘇正昌集團(tuán)公司生產(chǎn)的KYW32型環(huán)模式飼料顆粒成型機(jī)為基本結(jié)構(gòu)，研究成功了以木屑和刨花粉為主要原料的顆粒燃料成型機(jī)，臺時(shí)產(chǎn)量在250Kg／h左右，產(chǎn)品規(guī)格：直徑6*10-3m2，長度為8-15*10-3m2，顆粒密度>1000Kg／m3，其熱值為4800kcal／Kg左右。產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到日本“全國燃料協(xié)會”公布的顆粒成型燃料標(biāo)準(zhǔn)的特級或一級。但是由于當(dāng)時(shí)在材料和加工工藝等方面的原因，主要易損件環(huán)模在面對粗纖維物料時(shí)，暴露出了使用壽命短的缺陷。使用成本高，成為環(huán)模式制粒機(jī)難以在生物質(zhì)成型燃料領(lǐng)域大面積推廣的重要原因。但是，該項(xiàng)目的開展，為我國今后在輥模擠壓成型燃料技術(shù)的發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。

5)平模擠壓成型技術(shù)。由于在平模制造工藝水平和主要加工物料對象方面與國外的差距等原因，以前國內(nèi)在對平模式制粒機(jī)的研究方面不夠深入，國內(nèi)能生產(chǎn)的最大平模直徑只有400*10-3m2。2000年，我所承擔(dān)了農(nóng)業(yè)部引進(jìn)國際先進(jìn)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)項(xiàng)目(簡稱“948”項(xiàng)目)――秸稈顆粒飼料加工技術(shù)與設(shè)備的引進(jìn)，在引進(jìn)國際上著名的德國卡爾公司(Kahl)的38-780型大型平模式制粒機(jī)的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國實(shí)際，又進(jìn)行了多處技術(shù)改進(jìn)和創(chuàng)新。2003年12月，該項(xiàng)目通過了農(nóng)業(yè)部“948”項(xiàng)目辦公室的驗(yàn)收。

與其他生物質(zhì)成型顆粒(塊)加工技術(shù)相比。大型平模式制粒機(jī)的優(yōu)點(diǎn)在于：

①原料適應(yīng)性廣。平模式制粒機(jī)壓制室空間較大，可采用大直徑壓輥，因而能將諸如秸稈、干甜菜根、稻殼、木屑等體積粗大、纖維較長的原料強(qiáng)行壓碎后壓制成粒，對原料的粉碎度要求降低了。另外，平模式制粒機(jī)在壓縮纖維性物料時(shí)，原料水分在15～25％(最佳18％左右)都能被壓縮成型。大多數(shù)情況下，不需要對原料進(jìn)行干煤。

②產(chǎn)量大。經(jīng)江蘇省農(nóng)機(jī)鑒定站檢測，SZLP-780型平模制粒機(jī)在以100％苜蓿草粉為原料時(shí)，產(chǎn)量可達(dá)2100kg／h。在此后進(jìn)行的以木屑為原料的制粒試驗(yàn)時(shí)，當(dāng)成型顆粒密度在1100Kg／m3時(shí)，產(chǎn)量達(dá)到1500Kg／h，是國內(nèi)現(xiàn)有成型顆粒燃料加工設(shè)備所達(dá)到的最大產(chǎn)量。

③噸料耗電低。一方面，平模式制粒機(jī)由于壓制室空間大、壓輥直徑大的原因，能將粒度相當(dāng)大的原料制成顆粒，因而能克服環(huán)模擠壓制粒機(jī)和螺旋式擠壓機(jī)在這方面的局限，這就減少了物料在粉碎工段的能耗；另一方面，與環(huán)模制粒機(jī)相比，平模模孔帶面積比值高，出料孔多。而且出料顆粒密度和大小比較一致。

④輥模壽命長。由于工作原理的差異，平模式制粒機(jī)壓輥的線速度比環(huán)模式的低，因而輥、模的磨損比較慢。而且，平模在一側(cè)面工作面磨損后可翻過來使用另一側(cè)面，可以提高使用壽命。

⑤成型密度可調(diào)。壓輥和壓模之間的工作間隙和壓力可通過液壓式中央螺母調(diào)節(jié)裝置使壓輥同步升降，操作簡單省時(shí)。既可生產(chǎn)中低密度的顆粒飼料，也可生產(chǎn)較高密度的顆粒燃料，一機(jī)多用。

但總體來看，目前，我國的生物質(zhì)固化成型裝備在設(shè)備的實(shí)用性、系列化、規(guī)?；线€很不足，距國際先進(jìn)水平還有不小的差距。這一問題以成型機(jī)最為突出，表現(xiàn)在生產(chǎn)率低、成型能耗高、主要工作部件壽命短、機(jī)器故障率多、費(fèi)用高等方面。

4、生物質(zhì)成型燃料加工技術(shù)與設(shè)備的發(fā)展趨勢

進(jìn)入二十一世紀(jì)以來，人們愈加感覺到石化能源漸趨枯竭，在對可持續(xù)發(fā)展、保護(hù)環(huán)境和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的追求中，世界開始將目光聚焦到了可再生能源與材料， “生物質(zhì)經(jīng)濟(jì)”已經(jīng)浮出水面。以生物能源和化工產(chǎn)品生產(chǎn)為主的生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)正在興起，引起了世界各國政府和科學(xué)家的關(guān)注。許多國家都制定了相應(yīng)的計(jì)劃，如日本的“陽光計(jì)劃”，美國的“能源農(nóng)場”，印度的“國家戰(zhàn)略行動”等。2005年“可再生能源法”在我國正式頒布實(shí)施，所有這些。預(yù)示著各國在包括生物質(zhì)成型燃料開發(fā)在內(nèi)的生物質(zhì)技術(shù)領(lǐng)域的競爭進(jìn)入一個(gè)白熱化時(shí)代。

雖說生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)是世界發(fā)展之大勢和新興的朝陽產(chǎn)業(yè)，但其當(dāng)前成本與價(jià)格尚難與石油基產(chǎn)品競爭，這一點(diǎn)對于成型燃料來說，表現(xiàn)得尤其明顯。因此，以降低儲運(yùn)成本和壓縮成型成本為目的，尋求技術(shù)上的創(chuàng)新、突破，成為生物質(zhì)成型燃料領(lǐng)域最大的命題。降低顆粒燃料的噸料能耗、降低設(shè)備的使用成本。也成為本“863”項(xiàng)目所追求的最大目標(biāo)。

在生物質(zhì)固化成型技術(shù)裝備研究、開發(fā)方面，國內(nèi)外的發(fā)展趨勢是裝備生產(chǎn)專業(yè)化、產(chǎn)品生產(chǎn)批量擴(kuò)大化、生產(chǎn)裝備系列化和標(biāo)準(zhǔn)化。尤其在國內(nèi)應(yīng)在設(shè)備實(shí)用性、系列化上下功夫。不斷降低成本并提高技術(shù)水平，為21世紀(jì)大規(guī)模開發(fā)利用生物質(zhì)能提供必要的技術(shù)儲備。

5、生物質(zhì)成型燃料加工技術(shù)與設(shè)備的先進(jìn)性與性價(jià)比

生物質(zhì)成型燃料加工技術(shù)與設(shè)備先進(jìn)程度的高低必須與其性價(jià)比有機(jī)的結(jié)合起來綜合考慮。單一講究技術(shù) 和設(shè)備的先進(jìn)性，不考慮技術(shù)的投入成本和市場的接受程度，不考慮技術(shù)和設(shè)備的性能與市場接受的價(jià)格合理之比，再先進(jìn)的技術(shù)在市場上如得不到應(yīng)用，也得不到用戶的認(rèn)可，這種技術(shù)起碼可以說是不完全適用的技術(shù)。生物質(zhì)成型燃料加工技術(shù)與裝備的先進(jìn)性主要體現(xiàn)在以下幾方面：一是理想的噸料加工耗能量；二是適度的關(guān)鍵部件的使用壽命；三是良好的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)組成；四是合理的加工工藝路線等等。因此，在研究和設(shè)計(jì)生物質(zhì)成型燃料加工技術(shù)和加工設(shè)備時(shí)，要在盡可能低的噸料耗能的前提下，使得產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)優(yōu)化與合理，在產(chǎn)品得到較高的使用壽命的基礎(chǔ)上，保證產(chǎn)品的價(jià)格盡可能適應(yīng)市場的接受程度。使生物質(zhì)成型燃料加工技術(shù)與裝備的先進(jìn)性與產(chǎn)品的性價(jià)比有機(jī)結(jié)合與統(tǒng)一，以利于推廣應(yīng)用。

二、生物質(zhì)成型燃料加工裝備技術(shù)方案技術(shù)特征

1、技術(shù)路線和技術(shù)方案

考慮到上述一些因素，我們在研究設(shè)計(jì)時(shí)充分借鑒利用現(xiàn)有技術(shù)成果，并在利用國產(chǎn)制粒機(jī)進(jìn)行成型燃料加工試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，優(yōu)化創(chuàng)新設(shè)計(jì)，采用新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝，研發(fā)關(guān)鍵部件；其系統(tǒng)技術(shù)方案如下所述。

(1)技術(shù)方案分析

我們研究設(shè)計(jì)的技術(shù)方案及機(jī)組總體配置示意見以下附圖：

本技術(shù)方案以秸稈等農(nóng)林廢棄物為原料，既可將多物料聯(lián)合粉碎機(jī)、粉料輸送組合裝置、制粒機(jī)等有機(jī)集成組裝在一臺拖車上，形成一個(gè)可移動的顆粒燃料加工設(shè)備系統(tǒng)，又可將多物料聯(lián)合粉碎機(jī)、粉料輸送組合裝置、制粒機(jī)等有機(jī)集成組裝在一個(gè)固定場所進(jìn)行加工。系統(tǒng)各部分的設(shè)計(jì)方案說明如下：

1)多物料一次粉碎機(jī)

適應(yīng)的原料包括經(jīng)自然風(fēng)干的玉米稈、棉稈以及麥稈、稻草等，充分考慮到了移動式成型燃料加工系統(tǒng)對原料應(yīng)具有廣泛適應(yīng)性的要求特點(diǎn)。采用搓揉裝置和錘片粉碎、篩分裝置的有機(jī)組合技術(shù)，對原料進(jìn)行切段粉碎復(fù)合作業(yè)。粉碎后的粉料過篩后經(jīng)風(fēng)管直接輸送到粉料暫貯箱中輸送至制粒機(jī)中；人工只要把待粉碎的原料放到加料斗里即可，大大減輕了勞動強(qiáng)度，并改善了勞動條件。

2)粉料輸送組合裝置

秸稈類生物質(zhì)經(jīng)粉碎后，堆密度很低，輸送過程中容易結(jié)拱，使送料受阻。本裝置的作用是接受由粉碎機(jī)經(jīng)風(fēng)管輸送來的粉料，通過簡易脈沖裝備向制粒機(jī)內(nèi)連續(xù)不斷地輸送粉料。

該裝置將采用料倉防結(jié)拱技術(shù)，有效地避免因纖維性物料流動性差，而導(dǎo)致喂料不均勻情況的發(fā)生。

3)顆粒燃料制粒機(jī)

這是本技術(shù)裝備的核心和關(guān)鍵。根據(jù)移動式作業(yè)特點(diǎn)考慮上述的多種因素。采用平模制粒技術(shù)方案。實(shí)施時(shí)通過試驗(yàn)，進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)平模制粒成型?？?，調(diào)整顆粒燃料制粒工藝，減小功率，降低主軸轉(zhuǎn)速，增加輥模壓力，保證得到較高密度、質(zhì)量穩(wěn)定的成型燃料的。

在主要工作部件(同時(shí)也是主要易損件)壓輥和模具的加工方面。充分利用國內(nèi)輥模制造領(lǐng)域技術(shù)工藝和設(shè)備方面的優(yōu)勢，采用新材料和新工藝，進(jìn)一步提高輥模耐磨性。

4)系統(tǒng)集成技術(shù)

上述3部分集成裝在1臺拖車上，可以靈活方便地在村鎮(zhèn)間轉(zhuǎn)移。成為一個(gè)流動的加工車間，適應(yīng)了農(nóng)村秸稈原料既分散、季節(jié)性又強(qiáng)的實(shí)際作業(yè)條件。同時(shí)，可以根據(jù)不同的用戶要求，也可將上述3部分集成在固定的工作場所進(jìn)行作業(yè)。

本技術(shù)方案在粉碎機(jī)喂料、粉料輸送、成型顆粒篩分等環(huán)節(jié)充分考慮到了自動化的有機(jī)銜接，因此，整個(gè)系統(tǒng)的操作工人只要有3―5名即可。

如上所述，本方案全面考慮了農(nóng)村的實(shí)際條件，從有效發(fā)揮機(jī)組加工效能、減輕人工勞動強(qiáng)度等方面著眼，優(yōu)化了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。整個(gè)加工系統(tǒng)總功率80KW左右，處理能力500―1000Kg／h。是可以滿足課題確定的指標(biāo)要求。

(2)設(shè)備投資分析

本技術(shù)方案以枝條、秸稈等農(nóng)林廢棄物為原料，有機(jī)集成從原料篩分、粉碎到制粒成型的工藝，形成為一個(gè)整體可移動的加工設(shè)備系統(tǒng)，其中從粉碎到壓縮成型所需的設(shè)備投資合計(jì)約為20萬元。綜合分析國內(nèi)外現(xiàn)有成型燃料加工設(shè)備的生產(chǎn)率和設(shè)備投資情況，本項(xiàng)目制的成型燃料加工設(shè)備系統(tǒng)有較大競爭優(yōu)勢。

2、生物質(zhì)成型燃料加工技術(shù)與裝備技術(shù)特征

(1)技術(shù)特征

1)多物料一次粉碎技術(shù)。該技術(shù)針對不同來源、不同生物質(zhì)原料，采用組合粉碎轉(zhuǎn)子等結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)多種生物質(zhì)原料一次粉碎，并達(dá)到制粒成型所需的細(xì)度要求。

2)物料流量自動調(diào)節(jié)技術(shù)。該技術(shù)就是主要是根據(jù)成型機(jī)加工成型燃料的產(chǎn)量要求，采用簡易脈沖、負(fù)壓輸送等機(jī)構(gòu)自動調(diào)節(jié)來自于粉碎機(jī)粉碎后的生物質(zhì)原料的流量，在保證成型機(jī)不發(fā)生堵塞的情況下，使輸送到成型機(jī)的物料流量達(dá)到最大。

3)顆粒燃料成型技術(shù)。該技術(shù)就是將由粉碎機(jī)輸送來的生物質(zhì)原料。通過平面輥壓和平模將原料壓制成顆粒成型燃料。動力通過減速傳動機(jī)構(gòu)帶動主軸運(yùn)轉(zhuǎn)，不同直徑模孔的平?？梢愿鶕?jù)需要進(jìn)行更換，成型燃料加工過程可以通過檢查視窗口直接觀察并可通過打開視窗進(jìn)行維護(hù)和修理，模輥間隙和壓制壓力實(shí)現(xiàn)自動調(diào)節(jié)，確保顆粒成型燃料的密度符合規(guī)定的要求。

4)既可移動又可固定場所連續(xù)生產(chǎn)機(jī)組集成技術(shù)。該技術(shù)就是根據(jù)用戶需要將多物料一次粉碎機(jī)和顆粒燃料成型加工機(jī)有機(jī)的集成為連續(xù)生產(chǎn)機(jī)組。這種機(jī)組既可安裝在固定場所，也可集成在平板機(jī)車上，所需加工動力既可適用于電力。也可適用于柴油機(jī)動力機(jī)等。

(2)主要技術(shù)指標(biāo)

1)成型燃料加工機(jī)組

總功率：80KW左右；生產(chǎn)能力：500―1000Kg／h；

可方便地整體轉(zhuǎn)移作業(yè)；

2)成型燃料加工成本

農(nóng)林剩余物固化成型燃料成本低于煤的價(jià)格，噸料能耗≤70KWh／t；

3)成型燃料產(chǎn)品性能

密度≥1g／cm3；

水分≤12％。

進(jìn)料流量可調(diào)。

三、生物質(zhì)成型燃料加工裝備的設(shè)計(jì)與研究

1、多物料一次粉碎機(jī)的設(shè)計(jì)

多物料一次粉碎機(jī)采用同軸搓揉旋切裝置和錘片式粉碎、下置式篩分裝置有機(jī)組合技術(shù)。電機(jī)動力通過皮帶盤驅(qū)動轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)，使秸稈通過搓揉旋切裝置，搓揉旋切成3～5厘米長，再進(jìn)入錘片粉碎室，經(jīng)受錘片撞擊剪切而粉碎。另一方面，物料與物料之間、物料與錘片之間相互摩擦進(jìn)一步破碎。小于篩孔的粉體被排出粉碎室。大于篩孔的原料則繼續(xù)被錘片打擊、粉碎、直至通過篩孔，從而達(dá)到粉碎的目的。其結(jié)構(gòu)示意如下圖所示。

本粉碎機(jī)主要由：轉(zhuǎn)子、機(jī)座、上下殼體、操作料斗、傳動裝置等五大部分組成?？紤]到使用與維護(hù)的需要，設(shè)計(jì)了方便安裝更換篩片和錘片的簡易拆卸機(jī)構(gòu)?？梢苑奖阌脩羰褂?。

多物料一次粉碎機(jī)的主要設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)為：轉(zhuǎn)子直徑：720m2m2，主軸轉(zhuǎn)速：2700rpm2一3500rpm2，錘片數(shù)量：128片，配用功率：22kw，軸承型號：NSK SN520， 吸風(fēng)量：3300m3/h，產(chǎn)量：500～1 000Kg／h，整機(jī)重量：1200Kg，外形尺寸(m2m2)：2975×1730×1140。篩片面積(m2m2)：1120×540。

2、顆粒燃料成型機(jī)的設(shè)計(jì)

根據(jù)技術(shù)方案，成型機(jī)采用平面輥壓和平模的組合結(jié)構(gòu)，而這種結(jié)構(gòu)按執(zhí)行部件的運(yùn)動狀態(tài)分，有動輥式、動模式、模輥雙動式三種。由于后兩種僅適用于小型平模燃料成型制粒機(jī)，較大機(jī)型一般用動輥式。因此本機(jī)即采用動輥式結(jié)構(gòu)。按磨輥的形狀分，又可以分為錐輥式和直輥式兩種?？紤]到加工的工藝性本機(jī)設(shè)計(jì)為直輥式。其工作原理如下圖所示。

由圖可以看出，電動機(jī)通過減速箱驅(qū)動主軸，主軸帶動磨輥。磨輥繞主軸公轉(zhuǎn)的同時(shí)也繞磨輥軸自轉(zhuǎn)。加工顆粒時(shí)，生物質(zhì)原料被送入平模機(jī)的喂料室。在分料器和刮板的共同作用下均勻地鋪在平模上，主軸帶動的壓輥連續(xù)不斷地滾過料層。將物料擠壓進(jìn)入?？?，物料在?？字薪?jīng)歷成型、保型等過程。具體過程為：供料區(qū)內(nèi)的物料在重力作用下緊貼在平模上，當(dāng)壓輥向前滾動，物料進(jìn)入變形壓緊區(qū)。這時(shí)因受到擠壓，原料粒子不斷進(jìn)入粒子間的空隙內(nèi)，間隙中的空氣被排出，粒子間的相互位置不斷更新，粒子間所有較大的空隙逐漸都被能進(jìn)入的粒子占據(jù)。隨著壓輥繼續(xù)滾動，被壓實(shí)的原料進(jìn)入擠壓成型區(qū)，?？椎腻F孔部分和前半部分都屬于擠壓成型區(qū)，該區(qū)內(nèi)，壓力繼續(xù)增加。粒子本身發(fā)生變形和塑性流動，在垂直于最大主應(yīng)力的方向被延展。并繼續(xù)充填周圍較小的空隙，由于壓輥和物料間的摩擦作用加劇而產(chǎn)生大量熱量。導(dǎo)致原料中含有的木質(zhì)素軟化。粘合力增加，軟化的木質(zhì)素和生物質(zhì)中固有的纖維素聯(lián)合作用。使生物質(zhì)逐漸成形，這時(shí)部分殘余應(yīng)力貯存于成型塊內(nèi)部，粒子結(jié)合牢固但不甚穩(wěn)定。成型塊在擠壓作用下進(jìn)入?？椎谋Ｐ投?，在該段不利于形狀保持的殘余應(yīng)力被消除，顆粒被定型。一定時(shí)間后以圓柱狀態(tài)被擠出，旋轉(zhuǎn)的切刀將物料切斷，形成顆粒。由掃料板將顆粒送出。

本燃料成型機(jī)主要由：電動機(jī)、傳動箱、主軸、喂科室、壓輥、平模、切刀、掃料板、出料口等九大部分組成?？紤]到加工密度的調(diào)節(jié)和輥模間間隙的調(diào)整，設(shè)計(jì)有液壓調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，一是保證加工過程中的加工壓力的穩(wěn)定。二是保證輥模問間隙的自動調(diào)節(jié)。同時(shí)考慮到安裝與維修的方便性。在制粒室周圍設(shè)計(jì)有觀察與調(diào)節(jié)窗口。

顆粒燃料成型機(jī)設(shè)計(jì)的主要技術(shù)參數(shù)為：平模直徑：520m2m2。壓輥轉(zhuǎn)速：56rpm2，壓輥壓強(qiáng)：100m2pa，配用功率：45Kw，整機(jī)重量：1 500Kg，外形尺寸(m2m2)：1530×840×2047，產(chǎn)量：500―1000Kg／h。顆粒直徑：10m2m2一20m2m2，顆粒長度：30m2m2，顆粒產(chǎn)品密度：≥1g／m3。

3、生物質(zhì)成型顆粒燃料加工裝備的集成設(shè)計(jì)

生物質(zhì)成型顆粒燃料加工裝備的集成設(shè)計(jì)，就是將多物料一次粉碎機(jī)和顆粒燃料成型機(jī)，通過負(fù)壓簡易脈沖風(fēng)網(wǎng)系統(tǒng)有機(jī)的連接起來，一方面要求加工系統(tǒng)在加工過程中確保生物質(zhì)原料的輸送均勻，防止堵塞與結(jié)拱，另一方面要保證加工系統(tǒng)在加工過程中不會對環(huán)境造成嚴(yán)重污染，同時(shí)盡可能少用人工作業(yè)，減少作業(yè)勞動強(qiáng)度和用工量。因此。系統(tǒng)的集成設(shè)計(jì)成兩種方案，一是直接將集成系統(tǒng)安裝在固定場所。二是將系統(tǒng)集成安裝在可移動的平板車上。

4、生物質(zhì)成型燃料加工裝備有關(guān)重要技術(shù)參數(shù)的研究結(jié)論

(1)生物質(zhì)原料壓縮特性

粉碎后的生物質(zhì)原料(秸稈)在壓縮過程中。是在一定壓力下，通過秸稈的塑性變形和其本身的木質(zhì)素軟化固化成型的。在壓縮過程中可分為3個(gè)階段：松軟階段、過渡階段和壓緊階段。在壓力較小時(shí)，成型密度隨壓力的增大顯著增大，但達(dá)到壓緊階段后，變化緩慢，趨于常數(shù)。一般情況下，在壓力為85m2Pa時(shí)，制粒的成型效果就較好，將壓力控制在85―100m2Pa范圍內(nèi)就可以達(dá)到較理想的成型要求。同時(shí)通過試驗(yàn)，探索了生物質(zhì)壓縮力和壓縮密度的關(guān)系。確定了壓縮力、壓縮密度、壓縮量的關(guān)系。

(2)生物質(zhì)原料的特性對成型的影響

生物質(zhì)原料具有流動性差、相互牽連力較大的特性，是成型喂入和壓縮的瓶頸。對于不同的原料、不同的含水率、不同的粒度，壓縮特性有很大的差異，并對成型過程和產(chǎn)品質(zhì)量有很大的影響。當(dāng)原料水分過高時(shí)，加熱過程中產(chǎn)生的蒸汽不能順利地從燃料中心孔排出，造成表面開裂，嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)生爆鳴。但含水率太低。成型也很困難，這是因?yàn)槲⒘克謱δ舅氐能浕⑺芑写龠M(jìn)作用。成型原料的含水率一般在16％左右。植物秸稈易壓縮，在壓力作用下變形較大，壓縮比在9～12之間，木屑廢料較難壓縮，壓縮比在5～9之間。粒度小的原料輕易成型，粒度大的較難壓縮。試驗(yàn)與研究的結(jié)果表明，生物質(zhì)的特性對于解釋和說明物質(zhì)的機(jī)械變化過程很有價(jià)值。

篇4

一、發(fā)展?fàn)顩r

(一)生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)初步形成

我區(qū)已建成生物發(fā)電項(xiàng)目8個(gè)，總裝機(jī)容量23.2萬千瓦，分布在赤峰、通遼、巴彥淖爾、鄂爾多斯、興安盟等地。國能赤峰生物發(fā)電是我區(qū)第一家生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目，利用玉米秸稈直燃發(fā)電，每年消耗秸稈40多萬噸，引進(jìn)丹麥技術(shù)，建設(shè)2×12兆瓦發(fā)電機(jī)組。毛烏素生物質(zhì)發(fā)電廠裝機(jī)容量為2×15兆瓦，總投資3.2億元，利用毛烏素沙漠灌木燃燒發(fā)電，每年消耗沙柳20萬噸，年帶動治理荒漠20萬畝，奈曼旗林木生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目，是國家級林木質(zhì)發(fā)電示范工程，建設(shè)規(guī)模50兆瓦的林木質(zhì)發(fā)電，每年消耗100多萬噸廢棄林木，一期2×12兆瓦工程已完成。阿爾山2×12兆瓦林木質(zhì)直燃熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目，總投資3億元，年消耗30萬噸含水18％以下的木質(zhì)燃料，發(fā)電進(jìn)入興安電網(wǎng)，同時(shí)為阿爾山供熱。

(二)自主研發(fā)的生物燃料制取技術(shù)，探索出生物燃料非糧發(fā)展的路子

全區(qū)在建生物柴油項(xiàng)目6個(gè)，已建成5個(gè)，生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)90萬噸，占全國產(chǎn)量近1／3。我區(qū)在建的生物乙醇項(xiàng)目有6個(gè)，大多采用玉米為原料。國家發(fā)改委2006年底發(fā)文不再批準(zhǔn)玉米加工乙醇燃料項(xiàng)目，鼓勵發(fā)展非糧生物燃料。我區(qū)率先在全國探索出一條發(fā)展前景廣闊的路子。主要有兩方面突破：一是化學(xué)合成生物柴油。包頭金驕特種新材料(集團(tuán))有限公司完成的“非糧生物質(zhì)化學(xué)法合成生物柴油項(xiàng)目”，海拉爾農(nóng)墾集團(tuán)采納金驕集團(tuán)化學(xué)合成生物柴油技術(shù)，赤峰邦馳生物柴油項(xiàng)目，通遼天宏生物柴油項(xiàng)目均已開工建沒，有的已投產(chǎn)。二是以甜高梁稈為原料生產(chǎn)燃料乙醇。莫力達(dá)斡爾旗“無水燃料乙醇產(chǎn)業(yè)化示范項(xiàng)目”，以甜高粱莖稈為原料，建設(shè)規(guī)模為每年制取30萬噸無水乙醇，已納入國家甜高粱莖桿制取生物燃料乙醇示范工程，需每年種植甜高粱120萬畝原料供應(yīng)。一期年產(chǎn)10萬噸工程基本完工，已種植甜高梁近5萬畝，國家級甜高梁生物燃料乙醇原料產(chǎn)業(yè)基地正在我區(qū)形成。

(三)養(yǎng)殖場沼氣發(fā)電工程項(xiàng)目示范效應(yīng)顯著

蒙牛澳亞示范牧場大型沼氣發(fā)電綜合利用工程，利用奶牛養(yǎng)殖場糞便污水等發(fā)電，年產(chǎn)沼氣約400萬立方米，沼氣用于發(fā)電，年發(fā)電約800萬千瓦時(shí)。減排二氧化碳2.5萬噸。達(dá)拉特旗北疆三和牧場大型沼氣發(fā)電綜合利用工程，年產(chǎn)沼氣約80萬立方米，沼氣用于發(fā)電，年發(fā)電約160萬千瓦時(shí)，減排二氧化碳5000噸。這些現(xiàn)代化程度較高的沼氣發(fā)電工程，當(dāng)前在我國大型畜禽養(yǎng)殖場屬前位，在我區(qū)乃至北方地區(qū)均有很好的示范效應(yīng)。

面臨的問題：

一是產(chǎn)業(yè)體系薄弱。我區(qū)生物質(zhì)能發(fā)展勢頭良好，但運(yùn)營成本高、資源分散、生產(chǎn)規(guī)模小，扶持生物質(zhì)能的政策經(jīng)濟(jì)激勵度弱，產(chǎn)業(yè)缺乏競爭力。

二是技術(shù)服務(wù)體系支撐不夠，新技術(shù)、新成果企業(yè)轉(zhuǎn)化能力較弱，小科技企業(yè)起步困難。

三是專業(yè)技術(shù)人才缺乏。生物質(zhì)能設(shè)備使用和維護(hù)要求技術(shù)含量較高，生產(chǎn)過程中一旦出現(xiàn)問題和故障，必須請專業(yè)人員進(jìn)行檢修，企業(yè)熟悉和掌握生物質(zhì)能技術(shù)的人才較少。人才培養(yǎng)滿足不了產(chǎn)業(yè)發(fā)展的要求。

四是配套產(chǎn)業(yè)發(fā)展不協(xié)調(diào)。與傳統(tǒng)能源相比，生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)是典型的“小規(guī)模、大燃料”。原料分散在千家萬戶，秸稈體積大、重量輕、用量大，不適合長距離運(yùn)輸，原料收集、儲存、運(yùn)輸、銷售上下游配套產(chǎn)業(yè)發(fā)展不協(xié)調(diào)，導(dǎo)致管理難度大、成本高。

二、國內(nèi)外生物質(zhì)能發(fā)展?fàn)顩r及相關(guān)政策

在歐美等發(fā)達(dá)國家，生物質(zhì)能技術(shù)已經(jīng)成為重要的能源利用形式。年利用生物質(zhì)能發(fā)電約5000萬千瓦裝機(jī)容量(主要集中在北歐、美國)，是僅次于水力的第二大再生能源工程。經(jīng)過30多年的科研探索，生物燃料正成為歐美發(fā)達(dá)國家替代石油的唯一選擇，已開始由玉米乙醇向非糧二代生物燃料過渡。2007年燃料乙醇、生物柴油約4500萬噸，2020年前后將發(fā)展到2億噸，約相當(dāng)于現(xiàn)在世界石油生產(chǎn)量的5％，其替代規(guī)模是其它可再生能源不能比擬的。歐盟委員會提出：生物燃料是唯一可以大規(guī)模獲得的替代運(yùn)輸燃料的能源。生物燃油對石油替代成為一種世界共識和趨勢，已駛上快車道。歐洲等地建設(shè)了大量的沼氣工程和戶用沼氣池，日本從沼氣中提取氫氣發(fā)電。

近年來，我國生物質(zhì)能發(fā)展迅速。國家電網(wǎng)公司、五大發(fā)電集團(tuán)等大企業(yè)紛紛參與生物質(zhì)發(fā)電，民營和外資企業(yè)也表現(xiàn)出較大的投資熱情。國家“十一五”末將建設(shè)生物質(zhì)發(fā)電550萬千瓦裝機(jī)容量，2020年達(dá)到3000萬千瓦。我國生物燃料乙醇裝備技術(shù)已接近國際先進(jìn)水平，成為繼巴西、美國之后第三大生物燃料乙醇生產(chǎn)國和使用國，年產(chǎn)量達(dá)400萬噸。國家已將生物柴油確定為新興產(chǎn)業(yè)，年生產(chǎn)能力超過300萬噸。沼氣產(chǎn)業(yè)基本形成，已建設(shè)養(yǎng)殖場沼氣工程3556處，年產(chǎn)沼氣總量2.3億立方米。

國家對發(fā)展生物質(zhì)能非常重視，制定相關(guān)政策促其發(fā)展。2006年1月1日《中華人民共和國可再生能源法》正式實(shí)施。2006年9月30日，財(cái)政部、國家發(fā)改委等聯(lián)合下發(fā)“關(guān)于發(fā)展生物能源財(cái)稅扶持政策”。主要有：1，價(jià)格和成本補(bǔ)貼：生物質(zhì)發(fā)電補(bǔ)貼0.25元，千瓦時(shí)，生物質(zhì)發(fā)電電價(jià)優(yōu)惠、上網(wǎng)電量全額收購和電力調(diào)度優(yōu)先。燃料乙醇、生物柴油每噸成本補(bǔ)貼1600元。2，財(cái)稅支持：生物質(zhì)發(fā)電、生物柴油等增值稅即征即退。國家環(huán)保專項(xiàng)資金重點(diǎn)補(bǔ)貼秸稈直燃發(fā)電。用甜高梁莖稈制取生物燃料乙醇可獲得政府無償資助和貸款貼息等專項(xiàng)資金重點(diǎn)扶持。

三、我區(qū)發(fā)展生物質(zhì)能的比較優(yōu)勢

(一)生物質(zhì)能資源儲量居全國之首

1，森林采伐剩余物、灌木林資源儲量大。國家確定“十一五”期間我區(qū)采伐限額為848.1萬立方米，僅采伐剩余物可獲得生物質(zhì)原料約777.23萬噸。全區(qū)灌木林總面積為654.33萬公頃，灌木林總生物量2558.43萬噸。按3年平茬撫育一次計(jì)算，年可利用量852萬噸。2黠稈資源量大：據(jù)2007年數(shù)據(jù)，玉米、小麥、油料年產(chǎn)量1526.41萬噸，測算出秸稈為1831.69萬噸，主要分布在通遼、赤峰、興安盟、巴彥淖爾市等糧食主產(chǎn)區(qū)，3，牲畜糞便資源全國第一：我區(qū)年度牲畜存欄達(dá)到1.10512億頭，牲畜年產(chǎn)糞便約1.17億噸。4，原料資源種類面積全國第一：用于生產(chǎn)燃料乙醇、生物柴油的原料油菜籽、大豆、蓖麻、文冠果、甜高梁等，種類多，面積大。尤

其是生物燃料乙醇、生物柴油原料文冠果和甜高粱種植，面積全國第一。我區(qū)能源農(nóng)業(yè)的原料產(chǎn)業(yè)規(guī)模開始形成。

(二)一批科研成果居國內(nèi)領(lǐng)先水平，專利帶動能源農(nóng)業(yè)勢頭強(qiáng)勁

除生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目的技術(shù)設(shè)備主要依靠引進(jìn)外，我區(qū)產(chǎn)生了一批生物質(zhì)能專利技術(shù)成果，一項(xiàng)專利就可帶動一個(gè)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，產(chǎn)業(yè)科技發(fā)展水平居全國前位。內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)研發(fā)“甜高粱秸稈周體生料發(fā)酵生產(chǎn)乙醇工藝及其優(yōu)化”項(xiàng)目，獲得秸稈乙醇中試產(chǎn)品，國家受理發(fā)明專利申請?，F(xiàn)甜高粱種植基地已形成，為該項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)化提供原料規(guī)模儲備。中國科學(xué)院水生生物研究所研發(fā)的微藻制取生物柴油技術(shù)，已在我區(qū)荒漠試驗(yàn)成功，準(zhǔn)備在我區(qū)荒漠區(qū)建設(shè)大規(guī)?？稍偕茉淳C合利用基地。內(nèi)蒙古通華蓖麻化工有限責(zé)任公司于2006年研究開發(fā)出用癸二酸副產(chǎn)品一脂肪酸生產(chǎn)物柴油技術(shù)，經(jīng)檢測應(yīng)用產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。

我區(qū)沼氣工程的成套技術(shù)已成熟，生物厭氧發(fā)酵機(jī)理的研究、發(fā)酵工藝、產(chǎn)氣率等單項(xiàng)技術(shù)和指標(biāo)，已接近國際先進(jìn)水平，促進(jìn)了蒙牛、塞飛亞大型沼氣工程的建設(shè)。結(jié)合農(nóng)牧民冬季取暖和沼氣池越冬困難的實(shí)際，開發(fā)太陽能畜棚暖圈沼氣池和太陽能日光溫室沼氣池，形成在純牧區(qū)、半農(nóng)半牧區(qū)、農(nóng)業(yè)種植區(qū)及農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖區(qū)的草原六結(jié)合、農(nóng)牧六配套、田園五位一體、庭院一池四改、多池聯(lián)體、三池一體六大農(nóng)用沼氣新模式，總體技術(shù)水平達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平。2007年底全區(qū)沼氣用戶達(dá)14.65萬戶，大中型沼氣工程16處，

生物質(zhì)固體成形燃料專利技術(shù)正在產(chǎn)業(yè)化。巴彥淖爾征華機(jī)電液壓研究所研發(fā)9度一20型秸稈壓塊機(jī)，獲得國家發(fā)明專利，秸稈塊代替煤炭，秸稈塊發(fā)熱量可達(dá)到4105千卡，公斤。庫倫旗六家子林場用林業(yè)“三剩物”嘗試加工成型燃料，用作林場供暖、炊事燃料。

(三)廣闊荒地是潛在優(yōu)勢，農(nóng)業(yè)能源原料可變成“綠色油田”

我區(qū)宜農(nóng)荒地面積約有1500萬畝，宜林荒山荒坡面積達(dá)到1.7億畝，可種植甜高梁、文冠果、蓖麻和沙柳等能源作物。還有大面積不適宜農(nóng)業(yè)植物的邊際土地，可以大量種植能源樹種，如鹽堿地種植檉柳、沙地栽植能多次平茬利用的檸條、沙柳等灌木。荒漠地區(qū)土地廣闊，適于大規(guī)模藻類養(yǎng)殖。微藻是生物柴油的重要原料。這些大量宜林、宜農(nóng)荒地和荒漠、邊際土地資源，我區(qū)獨(dú)一無二，經(jīng)過開發(fā)和改良，可以變成發(fā)展生物質(zhì)能源的“綠色油田”。

四、思路與建議

(一)大力發(fā)展能源農(nóng)業(yè)，使之成為促進(jìn)農(nóng)村牧區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、農(nóng)牧民脫貧致富的一把鑰匙

據(jù)測算，裝機(jī)容量為2.5萬千瓦的生物質(zhì)發(fā)電，產(chǎn)值近億元，年消耗秸稈20萬多噸，增加就業(yè)崗位1000多個(gè)，增加收入6000萬元以上。1公頃甜高粱莖稈可轉(zhuǎn)化燃料乙醇3―5噸，高者可達(dá)10噸。一畝藻塘可生產(chǎn)3噸生物柴油。年產(chǎn)5萬噸生物柴油，按每噸柴油8000元測算，可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值4億元。在生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的推動下，鹽堿地、沙地、荒漠地等低質(zhì)土地種植甜高梁、文冠果、養(yǎng)殖藻類，可產(chǎn)生不可估量的經(jīng)濟(jì)效益。傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈將被延伸。原來廢棄的農(nóng)作物秸稈。經(jīng)過收集、加工、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)，形成新的產(chǎn)業(yè)鏈，不僅帶動農(nóng)村牧區(qū)生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變，而且有效增加農(nóng)牧民收入。因此，應(yīng)充分發(fā)揮我區(qū)已形成的生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)及科研成果優(yōu)勢，進(jìn)一步擴(kuò)大示范效應(yīng)，采取政府扶持、企業(yè)投入、科研院所合作的方式，積極扶持生物質(zhì)能企業(yè)在原料基地發(fā)展連鎖項(xiàng)目。政府應(yīng)把生物質(zhì)能開發(fā)利用列入經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展規(guī)劃，以生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，推進(jìn)農(nóng)村牧區(qū)的進(jìn)步。

(二)以生物能源替代煤炭資源，促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展

農(nóng)村牧區(qū)林區(qū)剩余廢棄物是重要的可再生能源。我區(qū)秸稈年產(chǎn)生量折合1500萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，動物糞便年產(chǎn)生量折合5755萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，林業(yè)剩余物年利用量折合800萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，灌木林年利用量折合1000噸標(biāo)準(zhǔn)煤。僅這幾項(xiàng)折合標(biāo)準(zhǔn)煤已超億噸，相當(dāng)于鄂爾多斯煤炭年產(chǎn)量的1／2。發(fā)展生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)，作為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，對于調(diào)整以煤炭資源開發(fā)利用為主的重化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)煤炭資源利用的可持續(xù)性，有著獨(dú)特的重要作用，應(yīng)引起高度重視。

(三)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)節(jié)能減排

低碳經(jīng)濟(jì)是以低能源、低污染、低排放為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)模式，其核心是能源技術(shù)和產(chǎn)業(yè)模式的重大創(chuàng)新。我區(qū)是煤炭資源大區(qū)，二氧化硫排放總量的90％是由燃煤造成的。據(jù)測算，運(yùn)營一臺2.5萬千瓦的生物質(zhì)發(fā)電機(jī)組，與同類火電機(jī)組比較，每年可減少二氧化碳排放10萬噸，產(chǎn)生8000噸灰粉，可作為高品質(zhì)的鉀肥直接還田，是一個(gè)變廢為寶的良性循環(huán)過程。是發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的有效模式。赤峰、通遼、興安盟等以農(nóng)為主的地區(qū)，應(yīng)鼓勵建設(shè)小型秸稈直接燃燒熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目，解決當(dāng)?shù)亟斩挻蟛糠志偷胤贌h(huán)境污染嚴(yán)重、用電和集中供熱等問題。呼倫貝爾、通遼灌木和林業(yè)采伐加工剩余物資源豐富，僅牙克石現(xiàn)有采伐加工制等物2027.2萬噸，儲量是全區(qū)所有林木的2倍以上，可建若干個(gè)小型灌林木質(zhì)發(fā)電和熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目。固體成型燃料是一種潔凈的可再生能源，我區(qū)豐富的林木剩余物、沙生灌木等生物質(zhì)資源，可以發(fā)展固體生物質(zhì)燃料。生物質(zhì)能可以帶動能源林產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，有助于防止土地沙化和水土流失，促進(jìn)生態(tài)良性循環(huán)。

(四)把生物質(zhì)能開發(fā)與區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略結(jié)合起來

發(fā)展生物質(zhì)能越來越顯示出，它不僅是替代石油的唯一選擇，也是解決貧困問題、縮小區(qū)域、城鄉(xiāng)差別的重要戰(zhàn)略舉措。國家發(fā)改委將我區(qū)列為“十一五”生物質(zhì)能源發(fā)展重點(diǎn)省區(qū)之一。應(yīng)從國家戰(zhàn)略出發(fā)，根據(jù)可持續(xù)發(fā)展的要求，調(diào)查研究全區(qū)生物質(zhì)能資源整體情況，圍繞產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)性和目標(biāo)市場，高起點(diǎn)編制開發(fā)利用戰(zhàn)略規(guī)劃。做到因地制宜，多能互補(bǔ)，統(tǒng)籌規(guī)劃，協(xié)調(diào)發(fā)展。

(五)抓好示范項(xiàng)目。推進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展

我區(qū)已建成和再建的一些生物質(zhì)能開發(fā)利用項(xiàng)目。要圍繞項(xiàng)目建設(shè)，下大力氣抓好示范作用以點(diǎn)帶面，積極推進(jìn)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。生物質(zhì)能示范項(xiàng)目。不僅僅只是企業(yè)發(fā)展，要形成從原料供應(yīng)、運(yùn)輸、加工、市場開拓和相關(guān)服務(wù)體系完整的產(chǎn)業(yè)鏈，涉及到政府多個(gè)部門和行業(yè)，要加強(qiáng)協(xié)作。共同推進(jìn)。

篇5

近年來，生物質(zhì)固體成型燃料作為可再生能源的重要組成部分，越來越受到人們重視。生物質(zhì)固體成型燃料是指在一定溫度與壓力作用下，將原來分散、沒有一定形狀的經(jīng)干燥和粉碎的秸稈壓制成具有一定形狀、密度較大的成型顆粒。生物質(zhì)固體成型燃料可作為農(nóng)村居民生活用燃料，也可作為取暖燃料，還可以充當(dāng)發(fā)電燃料，節(jié)目中主要以顆粒生產(chǎn)系統(tǒng)和壓塊生產(chǎn)系統(tǒng)為例，介紹生物質(zhì)固體成型燃料的主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)。

《青飼青貯玉米高產(chǎn)栽培技術(shù)》

青飼青貯玉米一般是指用青綠鮮嫩植株作飼料的玉米。在不同生育階段收割青綠的玉米莖葉和果穗直接飼喂家畜：或在乳熟期至蠟熟期收獲包括玉米果穗在內(nèi)的整株玉米經(jīng)切碎加工貯藏發(fā)酵，調(diào)制成青綠飼料：或在蠟熟期，先收獲玉米果穗，然后再收獲青綠莖葉的植株，調(diào)制成青貯飼料，飼喂牛羊?yàn)橹鞯募倚蟆?/p>

本節(jié)目主要從品種選擇、分期播種、加大播種量、增加密度、勤于肥水、掌握好收獲時(shí)間等方面介紹青飼青貯玉米高產(chǎn)栽培技術(shù)。

《解讀》

苗種是水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)第一物質(zhì)基礎(chǔ)。近年來，隨著我國水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)的發(fā)展，水產(chǎn)養(yǎng)殖種類不斷增加，水產(chǎn)苗種生產(chǎn)能力迅速擴(kuò)大，產(chǎn)量不斷提高，苗種對水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)健康持續(xù)發(fā)展發(fā)揮的作用越來越重要。

為加強(qiáng)水產(chǎn)苗種管理工作，保護(hù)我國水產(chǎn)種質(zhì)資源，提高苗種生產(chǎn)質(zhì)量，農(nóng)業(yè)部制定并修訂了《水產(chǎn)苗種管理辦法》。節(jié)目從種質(zhì)資源保護(hù)和品種選育、生產(chǎn)經(jīng)營管理、進(jìn)出口管理等方面對《水產(chǎn)苗種管理辦法》進(jìn)行了解讀。

《奶牛難產(chǎn)的原因及救治》

奶牛難產(chǎn)如處理不當(dāng)，不僅會危及奶牛及胎兒的生命，且會引起奶牛生殖道疾病，影響以后的繁殖力，給奶農(nóng)造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，積極防止及正確處理奶牛難產(chǎn)，對于養(yǎng)牛戶來說是一項(xiàng)極為重要的工作。本節(jié)目詳細(xì)介紹了奶牛難產(chǎn)的原因及救治技術(shù)。

《食用菌仿野生栽培技術(shù)》

本節(jié)目介紹的食用菌仿野生栽培是人工栽培和仿野生出菇管理相結(jié)合的栽培新模式。由于在出菇期間模仿其原來的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行管理，使人工栽培的菇產(chǎn)品具有野生菇的色澤和風(fēng)味，并克服了傳統(tǒng)袋栽后期缺水、補(bǔ)水的不足，如管理得好，產(chǎn)量更高。

篇6

一、國內(nèi)生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及存在的主要制約因素

（一）國內(nèi)生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1、燃料乙醇開始規(guī)模化應(yīng)用

“十五”期間，我國在黑龍江、吉林、河南、安徽4省，分別依托吉林燃料乙醇有限責(zé)任公司、河南天冠集團(tuán)、安徽豐原生化股份有限公司和黑龍江華潤酒精有限公司四家企業(yè)建成了四個(gè)燃料乙醇生產(chǎn)試點(diǎn)項(xiàng)目進(jìn)行定點(diǎn)生產(chǎn)，初步形成了現(xiàn)有國內(nèi)燃料乙醇市場格局。到2007年，我國燃料乙醇產(chǎn)能達(dá)160萬噸，四家定點(diǎn)企業(yè)產(chǎn)能達(dá)144萬噸。值得注意的是，為不影響糧食安全并改善能源環(huán)境效益，我國已確定不擴(kuò)大現(xiàn)有陳化糧玉米乙醇生產(chǎn)能力的政策，轉(zhuǎn)向以木薯和甜高粱等非糧作物為原料生產(chǎn)燃料乙醇，并開始商業(yè)化生產(chǎn)。目前，廣西木薯乙醇項(xiàng)目的生產(chǎn)能力超過20萬噸，2008年全國燃料乙醇總產(chǎn)量達(dá)172萬噸。此外，生物液體燃料也已開始在道路交通部門中初步得到規(guī)?；瘧?yīng)用，我國燃料乙醇的消費(fèi)量已占汽油消費(fèi)量的20%左右，在黑龍江、吉林、遼寧、河南、安徽5省及湖北、河北、山東、江蘇部分地區(qū)已基本實(shí)現(xiàn)車用乙醇汽油替代普通無鉛汽油。

2、生物柴油步入快速發(fā)展軌道

自2002年經(jīng)國務(wù)院批示，國家發(fā)改委開始推進(jìn)生物柴油產(chǎn)業(yè)發(fā)展以來，生物柴油年產(chǎn)量由最初的1萬噸發(fā)展到現(xiàn)在的近20萬噸，總設(shè)計(jì)產(chǎn)能約200萬噸/年，生物柴油被納入《中華人民共和國可再生能源法》的管理范疇。2008年，為鼓勵和規(guī)范生物柴油產(chǎn)業(yè)發(fā)展，防止重復(fù)建設(shè)和投資浪費(fèi)，根據(jù)生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展總體思路和基本原則，結(jié)合國家有關(guān)政策要求及產(chǎn)業(yè)化工作部署與安排，國家發(fā)改委批準(zhǔn)了中石油南充煉油化工總廠6萬噸/年、中石化貴州分公司5萬噸/年和中海油海南6萬噸/年3個(gè)小油桐生物柴油產(chǎn)業(yè)化示范項(xiàng)目。截止目前，我國生物柴油產(chǎn)業(yè)已初步形成以海南正和生物能源公司、四川古杉油脂化工公司和福建卓越新能源發(fā)展公司等民營公司、外資公司以及中糧集團(tuán)、航天科工集團(tuán)和三大石油集團(tuán)共同參與的格局。

（二）生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展需突破的主要制約因素

目前，我國生物燃料產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展還面臨許到原料資源供應(yīng)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)瓶頸、商業(yè)化應(yīng)用市場和政策、市場環(huán)境不完善等制約因素。

1、原料資源供應(yīng)嚴(yán)重不足

無論是燃料乙醇還是生物柴油都面臨著“無米下鍋”。

從燃料乙醇看，如果完全用玉米來生產(chǎn)，按照1∶3.3 比例計(jì)算，2020 年將達(dá)4950 萬噸，加上其他工業(yè)消費(fèi)對玉米需求的增長，未來我國玉米生產(chǎn)將難以滿足燃料乙醇生產(chǎn)的工業(yè)化需求，而且隨著陳化糧食逐步消耗殆盡和玉米價(jià)格的不斷上漲，玉米燃料乙醇的發(fā)展可能威脅到我國糧食安全，因此完全使用玉米生產(chǎn)燃料乙醇在我國并不現(xiàn)實(shí)。

從生物柴油看，國內(nèi)僅有的幾個(gè)項(xiàng)目都是以地溝油、植物油腳等廢棄油脂做原料，而全國一年的廢棄油脂也只有600―700萬噸，其中相當(dāng)比例還要用于化工生產(chǎn)，每年可供生物柴油企業(yè)利用的廢棄油脂不足50 萬噸。按照1.2 噸廢棄油脂生產(chǎn)1 噸生物柴油計(jì)算，40 多萬噸廢棄油脂能滿足的產(chǎn)能只有30 多萬噸。目前，我國很多企業(yè)處于部分停產(chǎn)或完全停產(chǎn)狀態(tài)，行業(yè)發(fā)展陷入了困境。

2、產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)瓶頸制約

目前，我國生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展尚處于起步階段，產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的生產(chǎn)技術(shù)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)設(shè)備等問題已成為阻礙生物燃料產(chǎn)業(yè)快速健康發(fā)展的重要問題之一。

從燃料乙醇的發(fā)展看，一方面，我國的自主研發(fā)能力還比較弱，缺乏具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)。目前國內(nèi)以玉米、木薯等淀粉類為原料的生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入商業(yè)化初期階段，以甜高粱、甘蔗等糖質(zhì)類為原料基礎(chǔ)的燃料乙醇生產(chǎn)技術(shù)大多處于試驗(yàn)示范階段，還需在優(yōu)良品種選育、適應(yīng)性種植、發(fā)酵菌種培育、關(guān)鍵工藝和配套設(shè)備優(yōu)化、廢渣廢水回收利用等方面作進(jìn)一步研究。而國外以淀粉、糖質(zhì)類為原料的燃料乙醇生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)十分成熟，并進(jìn)入大規(guī)模商業(yè)化生產(chǎn)階段。此外，我國的纖維素乙醇還處在試驗(yàn)階段，技術(shù)還有待完善，尤其是如何降低纖維預(yù)處理和纖維酶的成本，高效率的發(fā)酵技術(shù)等方面，總體而言與國外發(fā)達(dá)國家相比差距較大。另一方面，國內(nèi)還缺乏以不同生物質(zhì)為原料的燃料乙醇相關(guān)產(chǎn)品和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。盡管我國于2001年頒布了變性生物燃料乙醇（GB18350－2001）和車用乙醇汽油（GB18351－2001）兩項(xiàng)強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)，在技術(shù)內(nèi)容上等效采用了美國試驗(yàn)與材料協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)（ASTM）；但上述標(biāo)準(zhǔn)主要是基于淀粉類原料而制定的，而制備燃料乙醇的原料種類較多且生產(chǎn)工藝也大不相同，在某些技術(shù)指標(biāo)上也會有所差異，單一基于淀粉類原料制定的標(biāo)準(zhǔn)在一定程度上制約了我國燃料乙醇產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

從生物柴油的發(fā)展看，我國主要采用化學(xué)酯化法生產(chǎn)生物柴油，已形成較完備的技術(shù)體系和方法，但由于酯化過程要進(jìn)行水洗、除渣、酯化、分離、蒸餾、洗滌、干燥、脫色等一系列過程，因此，轉(zhuǎn)化率低，成本較高，而且產(chǎn)品質(zhì)量難以保障。此外，雖然我國在2007年頒布了《柴油機(jī)燃料調(diào)和用生物柴油（BD100）國家標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T20828－2007），但由于生物柴油的酸度、灰分、殘?zhí)烤哂谑皖惒裼?，常會以B5或B20等BX類生物柴油與石化柴油混用。而我國至今沒有B5或B20標(biāo)準(zhǔn)，更沒有對生物柴油企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)計(jì)和運(yùn)行進(jìn)行技術(shù)規(guī)范，生物柴油質(zhì)量難以保證，導(dǎo)致難以進(jìn)入中石油、中石化的銷售終端，大量生物柴油賣給企業(yè)用作燒鍋爐等用途，極大地制約了我國生物柴油產(chǎn)業(yè)的快速健康發(fā)展。

3、生產(chǎn)成本過高，商業(yè)化應(yīng)用缺乏市場前景

從燃料乙醇看，目前，除巴西以甘蔗為原料生產(chǎn)的燃料乙醇成本可以與汽油相競爭外，其他國家燃料乙醇的成本都比較高，而我國燃料乙醇由于受原料成本高、耗能大、轉(zhuǎn)化率低等因素影響，燃料乙醇的生產(chǎn)成本更高；從生物柴油看，在原料價(jià)格高峰時(shí)，生物柴油的生產(chǎn)成本是每噸接近7000元，而售價(jià)是6000元左右。因此，不依靠政府補(bǔ)貼，大規(guī)模的商業(yè)化應(yīng)用缺乏市場前景。

4、政策法規(guī)和市場環(huán)境尚需改進(jìn)

雖然我國在2005年2月28日通過了《可再生能源法》，并于2007年8月出臺了《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》，但主要是以利用再生能源發(fā)電作為目標(biāo)和重點(diǎn)的，缺乏對包括燃料乙醇、生物柴油等生物燃料開發(fā)利用的明確性規(guī)定。另外，在生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面缺乏利用稅收減免、投資補(bǔ)貼、價(jià)格補(bǔ)貼、政府收購等市場經(jīng)濟(jì)杠桿和行政手段促進(jìn)發(fā)展的政策性法規(guī)；而且，部分出臺的優(yōu)惠政策行業(yè)內(nèi)企業(yè)很難享受。此外，我國生物燃料產(chǎn)業(yè)的市場化競爭和運(yùn)作環(huán)境也有待進(jìn)一步完善。

二、我國生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的路線圖

（一）發(fā)展目標(biāo)

按照因地制宜、綜合利用、清潔高效的原則，合理開發(fā)生物質(zhì)資源，以產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶動技術(shù)創(chuàng)新，通過加強(qiáng)生物質(zhì)的資源評價(jià)和規(guī)劃，健全生物燃料產(chǎn)業(yè)的服務(wù)體系，包括完善科技支撐體系，加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)化和人才培養(yǎng)體系建設(shè)，完善信息管理體系等途徑促進(jìn)生物燃料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展從追趕型到領(lǐng)先型的轉(zhuǎn)變。到2020年，燃料乙醇年利用量達(dá)1000萬噸，生物柴油年利用量達(dá)200萬噸，年替代化石燃料1億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。

（二）發(fā)展路線

近期（2011―2015年）：在燃料乙醇方面，應(yīng)維持玉米乙醇、小麥乙醇的現(xiàn)有發(fā)展規(guī)模，繼續(xù)提高玉米乙醇、小麥乙醇項(xiàng)目的生產(chǎn)效率；重點(diǎn)發(fā)展木薯乙醇、馬鈴薯乙醇等非糧淀粉類燃料乙醇；努力完善木薯乙醇、馬鈴薯乙醇等非糧燃料乙醇的生產(chǎn)工藝，提高生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性；進(jìn)行甜高粱乙醇、甘蔗乙醇等糖類原料的直接發(fā)酵技術(shù)的示范；同時(shí)，加大纖維素遺傳技術(shù)研發(fā)力度，爭取在纖維素酶水解技術(shù)上有所突破；開展抗逆性能源植物的種植示范。在生物柴油方面，仍將維持以廢棄油脂為主，以林木油果等為輔的原料供給結(jié)構(gòu)；開展高產(chǎn)木本油料種植技術(shù)研究；開展先進(jìn)酯化技術(shù)示范；制定生物柴油技術(shù)規(guī)范和B5或B20等BX類生物柴油與石化柴油混用的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，并建立國家級的質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)。

中期（2016―2020年）：在燃料乙醇方面，加大以甜高粱等糖類作物為原料的燃料乙醇的產(chǎn)業(yè)化利用，應(yīng)用耐高溫、高乙醇濃度、高滲透性微生物發(fā)酵技術(shù)，采用非相變分離乙醇技術(shù)；戊糖、己糖共發(fā)酵生產(chǎn)乙醇技術(shù)實(shí)現(xiàn)突破，纖維素乙醇進(jìn)入生產(chǎn)領(lǐng)域；耐貧瘠能源作物在鹽堿地、沙荒地大面積種植，提高淀粉作物中淀粉含量、糖作物中的糖含量技術(shù)成功，燃料乙醇在運(yùn)輸燃料中起到重要作用。在生物柴油方面，大力開發(fā)以黃連木、麻風(fēng)樹等木本油料植物果實(shí)作為生物柴油主要原料的生物柴油，高產(chǎn)、耐風(fēng)沙、干旱的灌木與草類規(guī)?；N植技術(shù)取得突破；高壓醇解、酶催化、固體催化等生物柴油技術(shù)廣泛應(yīng)用。

遠(yuǎn)期（2020年以后）：在燃料乙醇方面，燃料乙醇逐步替代汽油并探索利用更高熱值產(chǎn)品（如丁醇等）；植物代謝技術(shù)取得突破，減少木質(zhì)素含量提高纖維素含量，大規(guī)模生產(chǎn)木質(zhì)纖維類生物質(zhì)燃料乙醇的工業(yè)技術(shù)開發(fā)成功并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。在生物柴油方面，以黃連木、麻風(fēng)樹等木本油料植物果實(shí)作為生物柴油主要原料的生物柴油的生產(chǎn)工藝不斷成熟且生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性不斷提高，規(guī)模不斷擴(kuò)張；工程微藻法技術(shù)逐步完善并走向成熟且實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

三、促進(jìn)我國生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的保障措施

（一）統(tǒng)一思想，合理規(guī)劃，有序推進(jìn)

向全社會廣泛宣傳發(fā)展生物燃料產(chǎn)業(yè)的重要意義，切實(shí)提高對發(fā)展生物燃料產(chǎn)業(yè)重要性的認(rèn)識，把生物燃料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提高到國家經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的戰(zhàn)略高度予以考慮。同時(shí)，要借鑒先發(fā)國家在生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，仔細(xì)分析生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中可能會出現(xiàn)的問題。此外，各地區(qū)也要按照因地制宜、統(tǒng)籌兼顧、突出重點(diǎn)的原則，做好生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的規(guī)劃工作，根據(jù)生物質(zhì)資源狀況、技術(shù)特點(diǎn)、市場需求等條件，研究制定本地區(qū)生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，提出切實(shí)可行的發(fā)展目標(biāo)和要求，充分發(fā)揮好資源優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)能的合理有序開發(fā)，走出一條具有中國特色的生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展路徑。

（二）開展資源評價(jià)，發(fā)展能源作物

必須通過生物質(zhì)資源的調(diào)查和評價(jià)工作，搞清各種生物質(zhì)資源總量、用途及其分布，為發(fā)展生物燃料產(chǎn)業(yè)奠定良好基礎(chǔ)。一是開展調(diào)查研究，做好資源評價(jià)。二是在生物質(zhì)資源普查與科學(xué)評價(jià)基礎(chǔ)上，制定切實(shí)可行的能源作物發(fā)展規(guī)劃，以確定在什么地方具有大規(guī)模種植何類能源作物的條件。在不毀壞林地、植被和濕地，不與糧爭地，不與民爭糧的原則下，調(diào)整種植業(yè)比例，優(yōu)化種植結(jié)構(gòu)，根據(jù)主要能源作物品種的性能、適宜的邊際性土地等資源數(shù)量、區(qū)域分布現(xiàn)狀，科學(xué)制訂能源作物的種植規(guī)劃。在種植基礎(chǔ)好、資源潛力大的地區(qū)，規(guī)劃建設(shè)一批能源作物種植基地，為生物燃料示范建設(shè)和規(guī)?；l(fā)展提供可靠的原料供應(yīng)基礎(chǔ)。

（三）加大生物燃料產(chǎn)業(yè)前沿技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)化示范工作

必須要堅(jiān)持點(diǎn)面結(jié)合、整體推進(jìn)的原則，將近、中遠(yuǎn)期目標(biāo)相結(jié)合，并結(jié)合我國生物質(zhì)資源特點(diǎn)，加大對生物燃料產(chǎn)業(yè)前沿技術(shù)和技術(shù)產(chǎn)業(yè)化研究的支持力度。一是制定生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)路線圖，通過政府、企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)的共同工作，提出中長期需要的技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略，有利于幫助企業(yè)或研發(fā)機(jī)構(gòu)識別、選擇和開發(fā)正確的技術(shù)，并幫助引導(dǎo)投資和配置資源。二是加強(qiáng)生物燃料產(chǎn)業(yè)技術(shù)的試點(diǎn)和產(chǎn)業(yè)化示范工作，設(shè)立生物燃料產(chǎn)業(yè)研究發(fā)展專項(xiàng)資金，增加研究開發(fā)投入，加大生物燃料產(chǎn)業(yè)技術(shù)的研發(fā)力度，加快推進(jìn)生物燃料產(chǎn)業(yè)技術(shù)的科技進(jìn)步與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。三是重視生物燃料產(chǎn)業(yè)技術(shù)和產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)，制定生物燃料產(chǎn)業(yè)技術(shù)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)基礎(chǔ)、技術(shù)準(zhǔn)則、技術(shù)指南和技術(shù)保障作用，并建立國家級的質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)加強(qiáng)市場監(jiān)督工作，促進(jìn)生物燃料產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

（四）加強(qiáng)財(cái)政、稅收和金融政策的引導(dǎo)和扶持

一是可以給予適當(dāng)?shù)呢?cái)政投資或補(bǔ)貼，包括建立風(fēng)險(xiǎn)基金制度實(shí)施彈性虧損補(bǔ)貼、對原料基地給予補(bǔ)助、具有重大意義的技術(shù)產(chǎn)業(yè)化示范補(bǔ)助和加大面對生產(chǎn)生物燃料產(chǎn)品企業(yè)的政府采購等措施，以保證投資主體合理的經(jīng)濟(jì)利益，使投資主體具有發(fā)展生物燃料項(xiàng)目的動力。二是加大對投資生物燃料項(xiàng)目的稅收優(yōu)惠，包括對投資生物燃料項(xiàng)目的企業(yè)實(shí)行投資抵免和再投資退稅政策，對生產(chǎn)生物燃料產(chǎn)品的企業(yè)固定資產(chǎn)允許加速折舊，對科研單位和企業(yè)研制開發(fā)出的生物燃料新技術(shù)、新成果及新產(chǎn)品的轉(zhuǎn)讓銷售在一定時(shí)期可以給予減免營業(yè)稅和所得稅等措施，以鼓勵和引導(dǎo)更多的企業(yè)重視、參與生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展。三是積極引導(dǎo)金融資本投向生物燃料產(chǎn)業(yè)，包括對生物燃料龍頭企業(yè)實(shí)施貸款貼息，支持有條件的生物燃料企業(yè)發(fā)行企業(yè)債券和可轉(zhuǎn)換債券，支持符合條件的生物燃料企業(yè)以現(xiàn)有資產(chǎn)做抵押到境外融資以獲得國際商業(yè)貸款和銀團(tuán)貸款，鼓勵和引導(dǎo)創(chuàng)業(yè)投資增加對生物燃料企業(yè)的投資等措施，鼓勵以社會資本為主體按市場化運(yùn)作方式建立面向生物燃料產(chǎn)業(yè)的融資擔(dān)保機(jī)構(gòu)，以降低生物燃料企業(yè)的融資成本，擴(kuò)充和疏通生物燃料企業(yè)的融資渠道。

（五）加強(qiáng)部門間合作，建立產(chǎn)業(yè)服務(wù)配套體系，完善市場體系建設(shè)

一是建設(shè)和完善服務(wù)保障體系。整合資源，建立和完善產(chǎn)業(yè)服務(wù)配套體系，針對生物質(zhì)資源分布廣、收集運(yùn)輸難等問題，建立生物質(zhì)資源收集配送等產(chǎn)業(yè)服務(wù)體系；積極引導(dǎo)農(nóng)民發(fā)展能源作物種植、農(nóng)作物秸稈收集與預(yù)處理等專業(yè)合作組織，建立生物質(zhì)原料生產(chǎn)與物流體系；盡快建立完善生物燃料產(chǎn)業(yè)技術(shù)的推廣服務(wù)體系、行業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品檢測中心等配套服務(wù)體系，加強(qiáng)生物燃料產(chǎn)業(yè)技術(shù)、管理人才隊(duì)伍的建設(shè)。二是必須盡快開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的生物燃料產(chǎn)業(yè)的國產(chǎn)設(shè)備，重點(diǎn)開發(fā)有利于生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的裝備設(shè)計(jì)與制造技術(shù)，包括大型專用成套設(shè)備和成熟的生產(chǎn)工藝路線。三是完善市場體系建設(shè)。要通過市場帶動，積極發(fā)展上下游企業(yè)和相關(guān)配套產(chǎn)業(yè)，整合資源，優(yōu)化結(jié)構(gòu)，建立完善的市場體系。

篇7

“目前約有7成的生物質(zhì)設(shè)施處于虧損狀態(tài)。還有不少業(yè)務(wù)已中止或陷入低潮”，在2011年2月日本總務(wù)省行政評價(jià)局整理匯總的“生物質(zhì)利用相關(guān)政策評價(jià)書”中，出現(xiàn)了許多嚴(yán)厲的指摘。

綜合戰(zhàn)略的具體內(nèi)容是，在6年時(shí)間內(nèi)，投入約1200億日元的預(yù)算資金，在286個(gè)地區(qū)制定生物質(zhì)城市構(gòu)想，推進(jìn)生物質(zhì)利用業(yè)務(wù)。從評價(jià)書可以清楚看出，生物質(zhì)利用業(yè)務(wù)的連續(xù)性方面存在許多困難。

另一方面，作為大有發(fā)展前景的可再生能源，生物質(zhì)受到了極大的期待。據(jù)日本政府預(yù)測，到2020年，生物質(zhì)發(fā)電及熱利用加在一起將超過太陽能發(fā)電，成為僅次于水力的第二大可再生能源。也可以說是默默無聞的可再生能源的“最佳選擇”。注：表格中的“其他”指的是長期能源供求預(yù)測分類中的太陽熱利用、廢棄物熱利用、黑液及廢料等的總和。

(來源：長期能源需求預(yù)測、中長期發(fā)展規(guī)劃)

向韓國出口木質(zhì)顆粒

在總務(wù)省作出評價(jià)之前，日本就已經(jīng)出現(xiàn)強(qiáng)化對策的動向。

2009年，日本通過議員立法制定了生物質(zhì)利用推進(jìn)基本法。2010年12月，內(nèi)閣會議通過了“生物質(zhì)利用推進(jìn)基本計(jì)劃”。原來的“綜合戰(zhàn)略”并沒有規(guī)定要在事后對地方政府的活動進(jìn)行驗(yàn)證，作為改進(jìn)，基本計(jì)劃將通過業(yè)務(wù)跟蹤、以及積極提供成功事例的信息等，力爭取得切實(shí)成果。另外，還：腎加強(qiáng)對森林廢棄木材的有效利用。

生物質(zhì)的種類很多，有些生物質(zhì)目前已經(jīng)被加以利用。過去，污水污泥及家畜排泄物就一直被用做堆肥。另外，在木質(zhì)生物質(zhì)方面，造紙公司的木屑?xì)埩粑?黑液)也一直被燃燒、用做熱源等。

近幾年，對建筑工地及木材加工廠廢木料的活用正日益增多。先把廢木料粉碎，使之成為木屑，然后使用鍋爐燃燒發(fā)電。對此起到推動作用的。是2003年頒布的RPS法(新能源等電氣利用法)。根據(jù)這部法律的規(guī)定，電力公司開始積極收購利用生物質(zhì)所發(fā)的電。另外，通過2002年頒布的建筑再利用法，建筑廢料的分類回收取得了一定進(jìn)展，建筑廢料的收集也變得更加容易。目前，城市周邊地區(qū)的生物質(zhì)發(fā)電業(yè)務(wù)正日益增多，建筑廢料也成了搶手的發(fā)電燃料。

大型集成材企業(yè)日本銘建工業(yè)公司1998年就開始利用木材加工廢料進(jìn)行發(fā)電，是生物質(zhì)利用領(lǐng)域的先鋒企業(yè)。為了提高廢木料的價(jià)值，該公司2005年新成立了木粒工廠。將廢木料固化成型，制成蠟筆狀，用做火爐及鍋爐的燃料。與廢木料相比，較易調(diào)節(jié)熱量，價(jià)值較高。2009年度的產(chǎn)量為112萬噸。目前正在面向積極普及顆粒鍋爐的巖手縣和青森縣等進(jìn)行銷售。

該公司2010年開始向韓國出口，開拓韓國市場。在滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，力爭使年銷量達(dá)到17萬噸。韓國從政策上推動生物質(zhì)的利用，提出了2020年利用500萬噸的目標(biāo)。制定了顆粒標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定必須明確標(biāo)明質(zhì)量等級。銘建工業(yè)生產(chǎn)的木粒獲得了最高等級1級。由于是由木材加TT序的廢木料制成，因此制造成本也相對較低。生物質(zhì)燃料可銷往海外的時(shí)代已經(jīng)來臨。

大型電力企業(yè)進(jìn)口木屑

反之，日本關(guān)西電力公司和中部電力公司等已開始進(jìn)口木屑。煤炭火力發(fā)電領(lǐng)域每年要混燒幾萬到30萬噸木屑。這是為了確保RPS法所要求的可再生能源發(fā)電的電力。由于在日本國內(nèi)無法獲得穩(wěn)定充足的木屑供應(yīng)，因此不得不依賴進(jìn)口。

在日本國內(nèi)石油行業(yè)已開始銷售的生物汽油中，混合了來自生物質(zhì)的乙醇。大多采購于巴西。質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的生物質(zhì)燃料在全球市場上越來越搶手。

篇8

生物質(zhì)熱解液化制取液體燃料

成果介紹及技術(shù)指標(biāo)：生物質(zhì)主要指秸稈、谷殼、速生林和林業(yè)加工廢棄物等，據(jù)估計(jì)我國資源總量不低于10億噸/年，其中各類秸稈和谷殼的年產(chǎn)量不低于7億噸，約合2～3億噸石油當(dāng)量。生物質(zhì)能源的特點(diǎn)是可再生和與環(huán)境友好，它除了直接使用之外，還可以采用熱降解和生物降解的措施轉(zhuǎn)化為液體燃料。

生物質(zhì)熱解液化是在完全缺氧或有限供氧的情況下使生物質(zhì)受熱主要降解為液體產(chǎn)物生物油的一種技術(shù)。影響生物質(zhì)熱解液化四個(gè)主要參數(shù)分別是加熱速率、反應(yīng)溫度、氣相滯留時(shí)間和冷凝收集。

該項(xiàng)目采用快速流化的方式使生物質(zhì)與熱載體在反應(yīng)器內(nèi)實(shí)現(xiàn)良好的熱量交換，并通過特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和自制的催化劑，使生物質(zhì)能夠高效潔凈地轉(zhuǎn)化為生物油，生物油產(chǎn)率按質(zhì)量計(jì)算最高可達(dá)70%。

該生物油呈棕褐色，是含氧量很高的復(fù)雜有機(jī)混合物，其有機(jī)物種類有數(shù)百種之多，從屬于數(shù)個(gè)化學(xué)類別，幾乎包括了所有種類的含氧有機(jī)物諸如：醚、酯、醛、酮、酚、有機(jī)酸、醇等。不同生物質(zhì)制取的生物油在主要成分的含量上大都比較相近，因而可以容易地混合在一起。生物油的密度比水大，約為1.2×103kg/m3。生物油的粘性與熱值與其含水率的高低有很大關(guān)系，當(dāng)含水率為25%時(shí)，其動力粘性系數(shù)和高位熱值分別約為60cP和18MJ/kg。

生物質(zhì)氣氣化合成二甲醚液體燃料

項(xiàng)目簡介：在固定床或循環(huán)流化床中將生物質(zhì)氣化，變成H2、 CO、 CO2等組分，然后經(jīng)過氣體凈化，在重整反應(yīng)器中和沼氣一起在催化劑的作用下進(jìn)行重整來調(diào)整H2、 CO的比例，同時(shí)降低二氧化碳的比例，使之適合于合成二甲醚。然后氣體經(jīng)過壓縮進(jìn)入二甲醚反應(yīng)器。在催化劑的作用下合成二甲醚。該套技術(shù)已經(jīng)申請了國家發(fā)明專利。

二甲醚（簡稱DME,CH3OCH3）是一種清潔的燃料與化工產(chǎn)品，有很大的市場。液化二甲醚可以完全替代液化石油氣（LPG），與LPG相比具有無毒無臭、不易爆炸、熱效率高、燃燒徹底、無污染等特點(diǎn)，因此，DME作為LPG的替代品在中國特別是農(nóng)村有巨大的潛在市場。作為清潔燃料DME可以替代柴油用作發(fā)動機(jī)燃料，十六烷值達(dá)55，與柴油熱效率相同，DME不會產(chǎn)生黑煙和固體顆粒，NOx排出量大大減少，是很有前途的綠色環(huán)保型發(fā)動機(jī)燃料。

該項(xiàng)目采用的以生物質(zhì)廢棄物（包括木粉、秸稈、谷殼等）作為原料，通過催化裂解造氣作為氣頭的新工藝，目前還未見報(bào)道。DME的合成也采用先進(jìn)的一步法合成工藝，該方法作為應(yīng)用基礎(chǔ)研究最近幾年才在國際上展開。廣州能源研究所在世界上首先實(shí)現(xiàn)了在小型裝置上由生物質(zhì)一步法合成綠色燃料二甲醚的連續(xù)運(yùn)行。將該技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化推廣可以解決緩解廣東省液化氣日益緊張的形勢。

生物柴油

技術(shù)(產(chǎn)品)用途介紹：生物柴油，又稱燃料甲酯，是由甲醇或乙醇等醇類物質(zhì)與天然植物油或動物脂肪中主要成分甘油三酸酯發(fā)生酯交換反應(yīng)，利用甲氧基取代長鏈脂肪酸上的甘油基，將甘油基斷裂為三個(gè)長鏈脂肪酸甲酯，從而減短碳鏈長度，降低油料的粘度，改善油料的流動性和汽化性能，達(dá)到作為燃料使用的要求。生物柴油的主要成分是軟脂酸、硬脂酸、油酸、亞油酸等長鏈飽和與不飽和脂及酸同甲醇或乙醇所形成的酯類化合物。由于可再生，無污染，因此生物柴油是典型“綠色能源”。其性能與0#柴油相近，可以替代0#柴油，用于各種型號的拖拉機(jī)、內(nèi)河船及車用柴油機(jī)。其熱值約1萬大卡/Kg，能以任意比例與0#柴油混合，且無需對現(xiàn)有柴油機(jī)進(jìn)行改動。

目前，生物柴油的主要加工方法為化學(xué)法，即采用植物油（或動物油）與甲醇或乙醇在酸、堿性催化劑作用下酯交換，生成相應(yīng)的脂肪酸甲酯或乙酯燃料油。但化學(xué)法合成生物柴油有以下缺點(diǎn)：

（1）工藝復(fù)雜，醇必須過量8倍以上，后續(xù)必須有相應(yīng)的醇回收裝置，能耗高；

（2）色澤深，由于脂肪中不飽和脂肪酸在高溫下，容易變質(zhì)；酯化產(chǎn)物難于回收，成本高；

（3）生成過程有廢堿液排放；

（4）不能處理廢油脂,因?yàn)閺U油脂含有大量的游離脂肪酸，容易和催化劑堿形成皂角，很難分離皂角。

為解決上述問題，人們開始研究用生物酶法合成生物柴油，即動植物油脂和低碳醇通過脂肪酶進(jìn)行轉(zhuǎn)酯化反應(yīng)，制備相應(yīng)的脂肪酸甲酯及乙酯。酶法合成生物柴油具有條件溫和、醇用量小，無污染物排放等優(yōu)點(diǎn)。目前酶法主要問題：

（1）脂肪酶成本較高，酶使用壽命短；

（2）副產(chǎn)物甘油和水難于回收，不但形成產(chǎn)物抑制，而且甘油對固定化酶有毒性，使固定化酶使用壽命短。

生物質(zhì)制取液體燃料技術(shù)

技術(shù)簡介:生物質(zhì)是一種CO2零排放的可再生能源。傳統(tǒng)的生物質(zhì)利用方式不僅低效而且排放的未完全燃燒碳?xì)浠衔镉泻】担缃斩捑偷胤贌龂?yán)重污染環(huán)境。開發(fā)高效清潔的生物質(zhì)利用技術(shù)至關(guān)迫切。生物質(zhì)的特點(diǎn)為能量密度低、揮發(fā)分含量高、氧含量高。從生物質(zhì)制備液體燃料可緩解中國日趨緊張的汽車油料。由于組成生物質(zhì)的纖維素、半纖維素和木質(zhì)素轉(zhuǎn)化特性不同，單純的生化或熱轉(zhuǎn)化工藝均難以高效利用生物質(zhì)。將這兩種方法結(jié)合在一起的工藝可望得到良好效果。根據(jù)生物質(zhì)的組成和成分特點(diǎn)，利用分級轉(zhuǎn)化原理，我所已開發(fā)出生物質(zhì)生化－熱轉(zhuǎn)化綜合工藝。

生物質(zhì)生化－熱轉(zhuǎn)化綜合工藝思路為：秸稈經(jīng)過汽爆先得到木糖，汽爆殘余再經(jīng)固體發(fā)酵轉(zhuǎn)化為乙醇，發(fā)酵殘?jiān)谘h(huán)流化床中快速熱解制取生物油，半焦燃燒供熱。本課題組與本所生化國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室合作，利用快速熱解從生物質(zhì)發(fā)酵渣獲得生物質(zhì)熱解油品。由于生物質(zhì)發(fā)酵過程中脫掉了大量的成灰元素，生物油的產(chǎn)率明顯提高。本項(xiàng)目利用小試裝置和5kg/h循環(huán)流化床快速熱解反應(yīng)器，進(jìn)行了不同生物質(zhì)、發(fā)酵渣、脫灰生物質(zhì)的快速熱解制備生物油的試驗(yàn)；利用TG-FTIR進(jìn)行灰分對熱解動力學(xué)影響的實(shí)驗(yàn)。

該項(xiàng)目研究了生物質(zhì)種類、成灰元素對生物油產(chǎn)率、性能的影響；研究了循環(huán)流化床熱解生物質(zhì)的流體動力學(xué)；利用能量最小和多尺度模型研究了生物質(zhì)熱解反應(yīng)器的流動結(jié)構(gòu)；在5kg/h 規(guī)模的循環(huán)流化床中進(jìn)行了生物質(zhì)快速熱解實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明，生物熱解油的產(chǎn)率隨灰分減少而增加；利用生物質(zhì)綜合處理工藝可大幅度提高生物油產(chǎn)率，產(chǎn)率達(dá)65%左右。

未來應(yīng)用領(lǐng)域的初步預(yù)測：

生物質(zhì)熱解油可與化石柴油混合作燃料油；生物質(zhì)熱解油可和氨反應(yīng)生產(chǎn)緩釋肥料；生物質(zhì)熱解油可和石灰反應(yīng)生成生物石灰，用于脫硫脫硝；生物質(zhì)熱解油可和醇反應(yīng)生產(chǎn)燃料助劑或風(fēng)味化學(xué)品；此外，生物質(zhì)熱解油可制成粘結(jié)劑，可制氫和氣化生成合成氣。

生物質(zhì)能高效利用

項(xiàng)目研究內(nèi)容介紹：中國科學(xué)院百人計(jì)劃項(xiàng)目。從生物質(zhì)制備清潔燃料為目標(biāo)，從生物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)分析到研究生物質(zhì)制備清潔燃料的工藝和催化劑，進(jìn)行生物質(zhì)能高效利用的應(yīng)用基礎(chǔ)研究，為進(jìn)一步開發(fā)提供理論指導(dǎo)。

具體包括以下幾個(gè)方面：1．生物質(zhì)組成與結(jié)構(gòu)的研究；2．生物質(zhì)制差工藝與催化劑的研究與開發(fā)；3．生物質(zhì)組分分離方法研究；4．生物質(zhì)直接液化工藝及產(chǎn)物分離方法的研究；5．生物質(zhì)間接液化制甲醇、二甲醛及燃類的工藝與催化劑研究；6．以上過程涉及性的反應(yīng)工程分離過程的研究。

生物質(zhì)制取液體燃料技術(shù)

研究內(nèi)容:生物質(zhì)是一種CO2零排放的可再生能源。傳統(tǒng)的生物質(zhì)利用方式不僅低效而且排放的未完全燃燒碳?xì)浠衔镉泻】?，例如秸稈就地焚燒?yán)重污染環(huán)境。開發(fā)高效清潔的生物質(zhì)利用技術(shù)至關(guān)迫切。生物質(zhì)的特點(diǎn)為能量密度低、揮發(fā)分含量高、氧含量高。從生物質(zhì)制備液體燃料可緩解中國日趨緊張的汽車油料。由于組成生物質(zhì)的纖維素、半纖維素和木質(zhì)素轉(zhuǎn)化特性不同，單純的生化或熱轉(zhuǎn)化工藝均難以高效利用生物質(zhì)。將這兩種方法結(jié)合在一起的工藝可望得到良好效果。根據(jù)生物質(zhì)的組成和成分特點(diǎn)，利用分級轉(zhuǎn)化原理，我所已開發(fā)出生物質(zhì)生化－熱轉(zhuǎn)化綜合工藝。

生物質(zhì)生化－熱轉(zhuǎn)化綜合工藝思路為：秸稈經(jīng)過汽爆先得到木糖，汽爆殘余再經(jīng)固體發(fā)酵轉(zhuǎn)化為乙醇，發(fā)酵殘?jiān)谘h(huán)流化床中快速熱解制取生物油，半焦燃燒供熱。本課題組與本所生化國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室合作，利用快速熱解從生物質(zhì)發(fā)酵渣獲得生物質(zhì)熱解油品。由于生物質(zhì)發(fā)酵過程中脫掉了大量的成灰元素，生物油的產(chǎn)率明顯提高。本項(xiàng)目利用小試裝置和5kg/h循環(huán)流化床快速熱解反應(yīng)器，進(jìn)行了不同生物質(zhì)、發(fā)酵渣、脫灰生物質(zhì)的快速熱解制備生物油的試驗(yàn)；利用TG-FTIR進(jìn)行灰分對熱解動力學(xué)影響的實(shí)驗(yàn)。

延伸閱讀

太陽能風(fēng)能光能助陣奧體中心做節(jié)能文章

據(jù)介紹，濟(jì)南奧體中心“一場三館”采用獨(dú)具特色的東荷西柳造型，“柳葉、荷花”的建筑理念在讓奧體中心美觀獨(dú)特的同時(shí)，也形成獨(dú)具特色的外遮陽系統(tǒng)，遮陽系數(shù)約為0.4―0.7，不僅能夠大大減少空調(diào)能耗，還可防止眩光的產(chǎn)生。

此外，充分應(yīng)用自然采光也是奧體中心節(jié)能的主要方式之一。通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)控制進(jìn)入內(nèi)部光線的強(qiáng)度，達(dá)到理想的照明效果，并有效防止眩光。在各場館立面、屋頂設(shè)置了大量采光窗，并根據(jù)地勢設(shè)置了大量通風(fēng)采光天井，盡量增大自然采光的面積。

游泳館的淋浴用水由太陽能熱水系統(tǒng)供應(yīng)，在屋頂設(shè)有約670平方米的承壓式熱管太陽能集熱器，通過高位冷、熱水箱保證熱水的穩(wěn)定供給。太陽能光電技術(shù)也融入景觀設(shè)計(jì)中。路燈、景觀照明的庭院燈、草坪燈利用太陽能光伏發(fā)電技術(shù)提供電源，安全、環(huán)保，節(jié)省電力資源。

與此同時(shí)，節(jié)能專家建議采用CFD（流體力學(xué)分支）的數(shù)值分析，確定合理的通風(fēng)口位置及開口大小，有利于形成較好的自然通風(fēng)效果。在天氣適宜的時(shí)候，利用自然通風(fēng)把場館內(nèi)的熱負(fù)荷帶走，從而提高室內(nèi)舒適度，有效減少能源消耗。

過渡季節(jié)奧體中心可盡量利用新風(fēng)，進(jìn)行全新風(fēng)運(yùn)行，減少空調(diào)的運(yùn)行。冬季內(nèi)區(qū)的消除余熱，可采用室外免費(fèi)能源――新風(fēng)，減少能源的浪費(fèi)。

分層空調(diào)置換通風(fēng)大空間冷熱兩重天

奧體中心內(nèi)“一場三館”承擔(dān)多項(xiàng)室內(nèi)比賽任務(wù)，如籃球、游泳等。如何讓這些大空間室內(nèi)場館既溫度適宜，又不會過于消耗能源，專家也提出了針對性方案。

所有空調(diào)設(shè)備采用中央自動控制技術(shù)，根據(jù)設(shè)定的溫度控制、濕度控制、壓差控制、流量控制來使設(shè)備達(dá)到最佳的匹配運(yùn)行效果，使設(shè)備在最高效區(qū)域運(yùn)行，以利于能源的綜合利用，最大化地實(shí)現(xiàn)節(jié)能。

水蓄冷技術(shù)也在考慮之中，采用水蓄冷的集中能源中心方式，可在用電低谷期利用水作為介質(zhì)制冷儲存能量，然后在用電高峰期釋放能量，緩解用電緊張，提高能源利用效率，充分利用峰谷電價(jià)，節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。經(jīng)測算，水蓄冷運(yùn)行費(fèi)比常規(guī)制冷可節(jié)約203.45萬元／年。

在大空間的節(jié)能上，專家也有高招，采用分層空調(diào)和置換通風(fēng)，盡量減少無效空間區(qū)域的能量消耗，只滿足有效區(qū)域的舒適度。

譬如，專家通過CFD方法對大空間的空調(diào)氣流組織進(jìn)行了分析，游泳館空調(diào)比賽區(qū)空間溫度可以被控制在28℃到29℃之間。室內(nèi)的溫度分層非常明顯，屋頂最高點(diǎn)溫度達(dá)到40℃以上，“冷熱兩重天”。

三種方式取暖首選集中供暖

濟(jì)南奧體中心在設(shè)計(jì)時(shí)，就考慮到了建筑的節(jié)能。由于冬天有很多比賽，奧體中心用集中供暖、太陽能和地?zé)崛N方式來取暖。其中，集中供暖將是最主要的取暖方式。

根據(jù)計(jì)劃，濟(jì)南市將在燕山新區(qū)A地塊，建設(shè)奧體中心的配套服務(wù)中心，來為整個(gè)奧體中心服務(wù)。這里將安裝大型的采暖設(shè)備，該設(shè)備將接收市區(qū)供來的蒸汽，轉(zhuǎn)換成熱水，集中送到濟(jì)南奧體中心各場館內(nèi)。各場館也將全部采用地板供熱，暖氣設(shè)備都安裝在地板下面，這種取暖方式不僅節(jié)能，而且節(jié)約建筑空間，節(jié)省采暖成本。

為了節(jié)能，濟(jì)南奧體中心“一場三館”的供暖都是單獨(dú)控制的，用時(shí)打開閥門，不用時(shí)就可關(guān)掉。目前，濟(jì)南市正在對奧體中心地板供熱系統(tǒng)進(jìn)行招標(biāo)，待確定施工單位后，就可隨著內(nèi)外裝飾進(jìn)行全面施工。

在體育館、游泳館內(nèi)，還安裝了太陽能，這些太陽能可直接轉(zhuǎn)換成熱量，供給兩大場館，游泳館的部分熱水也可以用太陽能來轉(zhuǎn)換。在體育場內(nèi)還設(shè)計(jì)了地?zé)崛∨?，這種方式造價(jià)比較高，主要是用來保證草皮的生長。

新型能源布滿奧運(yùn)場館

據(jù)悉,奧運(yùn)工程采用新型能源項(xiàng)目共有34項(xiàng),先進(jìn)熱回收空調(diào)技術(shù)13項(xiàng),先進(jìn)能源利用技術(shù)22項(xiàng)。奧運(yùn)工程采用新型清潔能源利用項(xiàng)目共69項(xiàng),包括光電、光熱、各種地?zé)崮?、污水熱?風(fēng)能等可再生能源的利用。

網(wǎng)球中心、北京大學(xué)體育館等9項(xiàng)工程均采用了地?zé)?、地源或水源熱泵系統(tǒng)。僅在奧運(yùn)村,熱泵技術(shù)的應(yīng)用就將比普通中央空調(diào)節(jié)約電能15％至20％,每年節(jié)電34萬度；國家體育場、五棵松籃球館、奧林匹克森林公園中心區(qū)等7個(gè)工程采用了太陽能光伏發(fā)電技術(shù)；北京射擊館、老山自行車館、奧運(yùn)村和媒體村等10個(gè)工程采用了太陽能光熱技術(shù)。

北京是水資源嚴(yán)重緊缺的城市。充分利用中水(污水經(jīng)處理后獲取的非飲用水)、高水平處理污水、盡量收集雨水……北京市在場館建設(shè)中通過一系列工程措施和技術(shù)手段節(jié)約水資源。北京市"2008"工程建設(shè)指揮部負(fù)責(zé)人介紹,所有奧運(yùn)場館都采用了中水利用技術(shù),國家游泳中心、奧運(yùn)村、奧林匹克森林公園等5項(xiàng)工程建設(shè)了高水平的污水處理系統(tǒng),國家體育場、豐臺壘球場、國家會議中心等15項(xiàng)新建工程建設(shè)了高水平的雨洪利用系統(tǒng),將充分利用雨洪水資源回灌和涵養(yǎng)地下水。

奧運(yùn)村太陽能熱水系統(tǒng)在奧運(yùn)會期間可以為16800名運(yùn)動員提供洗浴熱水,奧運(yùn)會后,將供應(yīng)全區(qū)1868戶6000名居民的生活熱水需求,年節(jié)電達(dá)到1000萬度、節(jié)煤2400噸。

奧運(yùn)工程采用的61項(xiàng)先進(jìn)空氣處理技術(shù),涵蓋了熱回收空調(diào)、自然通風(fēng)、室內(nèi)空氣節(jié)能處理與凈化等；綠色節(jié)能照明技術(shù)48項(xiàng)、節(jié)能建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)38項(xiàng)。這些都將在一定程度上節(jié)約能源,體現(xiàn)了"綠色奧運(yùn)"的理念。

清潔能源包括地?zé)崮堋L(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能、水能、海洋能等多種能源,北京市目前主要利用的是太陽能和地?zé)崮堋Ｆ渲械責(zé)崮芨且云渚哂星鍧嵀h(huán)保、高效節(jié)能、可再生、技術(shù)成熟等優(yōu)點(diǎn),成為了北京2008年奧運(yùn)會大力發(fā)展能源之一。在北京市出臺的一系列規(guī)劃、計(jì)劃、發(fā)展綱要和補(bǔ)貼政策中,均重點(diǎn)提出了大力發(fā)展地?zé)崮?根據(jù)《北京奧運(yùn)行動規(guī)劃》提出的目標(biāo)和任務(wù),為實(shí)現(xiàn)"綠色奧運(yùn)"的理念,提高城市可持續(xù)發(fā)展能力,北京市政府制訂的《生態(tài)環(huán)境保護(hù)專項(xiàng)規(guī)劃》中提出:要大力發(fā)展可再生能源,開發(fā)地?zé)豳Y源,2007年全市地?zé)帷⒌販毓┡评涿娣e達(dá)到500萬平方米?！侗本┏鞘锌傮w規(guī)劃(2004年~2020年)》中第124條提出:因地制宜地發(fā)展新能源和可再生能源；積極發(fā)展新能源,推廣熱泵技術(shù),推進(jìn)淺層地?zé)?、風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電等能源新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程；鼓勵利用垃圾、污泥進(jìn)行發(fā)電和制氣。

北京08年奧運(yùn)會將用上風(fēng)電綠色能源

截止2007年年底，張家口市風(fēng)電裝機(jī)容量將新增20萬千瓦。張家口市風(fēng)電總裝機(jī)容量達(dá)到42萬千瓦，成為全國最大風(fēng)力發(fā)電市，為北京奧運(yùn)會提供充足的綠色能源。

張家口市位于華北平原與內(nèi)蒙古高原之間，常年勁風(fēng)不斷，是全國少有的風(fēng)能集中區(qū)，具有建設(shè)700至800萬千瓦的風(fēng)電場資源，壩上可建2至3個(gè)百萬千瓦的風(fēng)電場。在當(dāng)?shù)厝擞∠罄铮瑝紊系娘L(fēng)一直是一大公害。如今，張家口市變劣勢為發(fā)展優(yōu)勢，緊緊抓住北京辦綠色奧運(yùn)的時(shí)機(jī)，把開發(fā)風(fēng)電資源作為建設(shè)北方能源基地和增強(qiáng)縣域經(jīng)濟(jì)實(shí)力的重要舉措，科學(xué)充分利用風(fēng)力資源，大力開發(fā)綠色清潔能源。

據(jù)悉，全國各地的客商也看到了風(fēng)電的發(fā)展前景，紛紛搶灘“風(fēng)電”資源項(xiàng)目，目前，北京、天津、河北、山東、湖北等19家客商累計(jì)簽約的風(fēng)電項(xiàng)目總裝機(jī)容量達(dá)1200多萬千瓦，占全國2020遠(yuǎn)景規(guī)劃的60％多。到2010年，張家口市將累計(jì)投資180億元，新增風(fēng)電裝機(jī)容量200萬千瓦。這些項(xiàng)目建成后，不僅將大大緩解華北地區(qū)用電緊張的局面，而且將為北京輸送大量綠色能源。

我國研制出系列燃料電池車服務(wù)08北京奧運(yùn)會

在科技部的支持下，我國燃料電池車取得長足進(jìn)展，已研制出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的燃料電池大客車、小轎車、自行車和助力車等。

據(jù)中國可再生能源學(xué)會氫能專業(yè)委員會主任委員毛宗強(qiáng)教授介紹，我國最新的燃料電池大客車造價(jià)已經(jīng)下降到300萬元人民幣，不到國外同類產(chǎn)品價(jià)格的五分之一，初具競爭力；我國自行研制的“超越3號”氫燃料電池小轎車，去年在巴黎舉行的“清潔能源汽車挑戰(zhàn)賽”中，取得了4“A”、1“B”的優(yōu)異成績，并完成了120公里的拉力賽；2008年北京奧運(yùn)會期間，我國自制的燃料電池汽車將參與服務(wù)運(yùn)營。

大力發(fā)展氫能燃料電池汽車是我國汽車工業(yè)不可多得的機(jī)遇。目前，國際汽車界投入氫燃料汽車的資金已超過100億美元。

太陽能技術(shù)為青島奧帆中心供能

青島奧林匹克帆船中心根據(jù)青島地區(qū)的光源、光輻射特點(diǎn)，結(jié)合帆船中心建筑特點(diǎn)和建筑使用功能要求，充分考慮太陽能與建筑的完美結(jié)合，將國際上先進(jìn)高效的太陽能技術(shù)與區(qū)域市政熱力管相結(jié)合，將板式集熱器分別與弧形屋面、平面屋頂相結(jié)合，運(yùn)用可靠的控制系統(tǒng)，在后勤保障中心和運(yùn)動員中心設(shè)計(jì)應(yīng)用了兩套太陽能系統(tǒng)。

后勤保障中心建筑面積5800平方米，采用太陽能吸收式空調(diào)系統(tǒng)，使用集熱器面積638平方米，成功實(shí)現(xiàn)了夏季制冷、冬季采暖和全年提供生活熱水，系統(tǒng)預(yù)計(jì)每年可節(jié)電47.3萬度。運(yùn)動員中心建筑面積16613平方米，使用集熱器面積666平米，利用太陽能為其所擁有的300平方米游泳池和洗浴提供熱水。預(yù)計(jì)節(jié)電每年44萬度。同時(shí)，由于集熱器為后勤保障中心屋頂提供了陰涼，也減少對制冷量的需求。兩套太陽能系統(tǒng)建設(shè)投資約1100萬元，一年節(jié)電約90萬度，按每度電0.78元計(jì)，一年可節(jié)省70萬元，十五年即可收回投資。這在全國也屬于領(lǐng)先位置。

太陽能景觀燈和風(fēng)能路燈是奧帆中心的又一大景觀。這里共安裝了168盞太陽能燈和41盞風(fēng)能路燈，不僅綠色環(huán)保，到了夜間更是青島海岸線上一道耀眼的風(fēng)景。在風(fēng)能資源豐富、獨(dú)特的主防波堤建設(shè)安裝了41盞風(fēng)能燈，每盞燈14000元，總投資57400元，每盞可供55瓦鈉燈每天照明8小時(shí)，每年節(jié)電6570度。以上項(xiàng)目建設(shè)完成后，在取得顯著的節(jié)能效益的同時(shí)，還具有良好的環(huán)保效益。有趣的是，按照設(shè)計(jì)，風(fēng)速達(dá)到每秒3米時(shí)，風(fēng)能路燈頂部的風(fēng)車就會轉(zhuǎn)起來，而開展帆船比賽的風(fēng)速下限也是每秒3米，當(dāng)風(fēng)車轉(zhuǎn)起來的時(shí)候，觀眾就知道可以進(jìn)行比賽了。

生物質(zhì)廢棄物催化氣化制取富氫燃料氣

近年來，關(guān)于生物質(zhì)廢棄物的熱化學(xué)處理已引起了越來越廣泛的注意。氫氣是生物質(zhì)熱化學(xué)處理中得到的高品位的潔凈能源。由于氫在燃料電池及作為運(yùn)輸燃料在內(nèi)燃機(jī)中的廣泛應(yīng)用，從生物質(zhì)氣化中制取氫氣已引起了很多國家的研究興趣.在生物質(zhì)氣化制氫過程中，低溫下焦油的生成是影響燃?xì)赓|(zhì)量和氫含量的一個(gè)重要因素，因此高溫、水蒸氣氣化以及加催化劑等氣化工藝是改善燃?xì)赓|(zhì)量的有效措施.生物質(zhì)氣化技術(shù)在國內(nèi)外已得到了相當(dāng)廣泛的研究，而對生物質(zhì)氣化過程中使用催化劑的研究還比較少.在生物質(zhì)氣化過程中使用催化劑，可以有效改善氣體品質(zhì)，促進(jìn)焦油裂解，本文就目前生物質(zhì)催化氣化在國內(nèi)外的研究情況作一些討論。

1. 生物質(zhì)催化氣化制氫概況

從總體上來說，生物質(zhì)催化氣化制氫的研究在國內(nèi)外還處于實(shí)驗(yàn)室研究階段，我國在這方面的研究比較薄弱，國外的研究主要集中在美國、西班牙、意大利等國家。

意大利L'Aquila大學(xué)的Rapagna等利用二級反應(yīng)器(一級為流化床氣化反應(yīng)器，一級為固定床催化變換反應(yīng)器)進(jìn)行了杏仁殼的鎳基催化劑催化氣化實(shí)驗(yàn)，其制得的產(chǎn)品氣中氫氣體積含量可高達(dá)60%。美國夏威夷大學(xué)和天然氣能源研究所合作建立的一套流化床氣化制氫裝置在水蒸氣/生物質(zhì)的摩爾比為1.7的情況下，可產(chǎn)生128g氫氣/kg生物質(zhì)(去濕、除灰)，達(dá)到了該生物質(zhì)最大理論產(chǎn)氫量的78%。

2. 生物質(zhì)催化氣化典型流程

生物質(zhì)催化氣化系統(tǒng)主要包括兩大部分，一是生物質(zhì)氣化部分，在流化床氣化爐(或其它形式的氣化爐)內(nèi)進(jìn)行;一是氣化氣催化交換部分，在裝有催化劑的固定床內(nèi)進(jìn)行。生物質(zhì)廢棄物由螺旋進(jìn)料器進(jìn)入預(yù)熱過的流化床，在流化床內(nèi)發(fā)生熱解反應(yīng)產(chǎn)生熱解氣和焦炭等，熱解產(chǎn)物再與從底部進(jìn)來的空氣或水蒸氣等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氣化氣，氣化氣從流化床上部進(jìn)入旋風(fēng)分離器，將炭粒分離，然后進(jìn)入焦油裂解床(通常為白云石)，進(jìn)行焦油的初步催化裂解，經(jīng)焦油裂解后的氣化氣再進(jìn)入通常裝有鎳基催化的固定床內(nèi)進(jìn)行進(jìn)一步的催化裂解及變換反應(yīng)。

3. 生物質(zhì)氣化過程中發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)

生物質(zhì)在氣化過程中發(fā)生熱解反應(yīng)、燃燒反應(yīng)及氣化反應(yīng)，在熱解反應(yīng)中，生物質(zhì)被裂解為焦炭、焦油和燃?xì)猓糠纸褂驮诟邷貤l件下繼續(xù)裂解為燃?xì)?在燃燒反應(yīng)中主要發(fā)生碳?xì)浠衔锖虲O的氧化反應(yīng)。在氣化反應(yīng)中主要發(fā)生碳?xì)浠衔锖虲O的水蒸氣氣化反應(yīng)，顯而易見，這是增加燃?xì)庵袣錃夂康囊粋€(gè)重要途徑。

可以看到，在生物質(zhì)氣化過程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)復(fù)雜，研究其中每個(gè)化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生程度及其相互影響關(guān)系，進(jìn)而設(shè)計(jì)催化劑，促進(jìn)目的產(chǎn)物的產(chǎn)生是比較困難的，目前國內(nèi)外大多是采用商業(yè)蒸汽重整催化劑及天然礦石等。

4. 影響燃料氣組成和焦油含量的主要因素

（1）氣化介質(zhì)生物質(zhì)。氣化介質(zhì)一般為空氣(氧氣)、水蒸氣或氧氣和水蒸氣的混合氣。氣化介質(zhì)的選擇可以影響燃料氣的組成和焦油處理的難易。Corella等認(rèn)為在其它條件相同且采用白云石作催化劑時(shí)，以水蒸氣或水蒸氣和純氧的混合物作為氣化介質(zhì)與以空氣作為氣化介質(zhì)相比，前者在氣化過程中產(chǎn)生的焦油更容易裂解。

焦油的成分非常復(fù)雜，可以分析出的成分有100多種，還有很多成分難以確定;主要成分不少于20種，大部分是苯的衍生物及多環(huán)芳烴;其中含量大于5%的大約有7種，它們是:苯、萘、甲苯、二甲苯、苯乙烯、酚和茚，其它成分的含量一般都小于5%，而且在高溫下很多成分會分解。對大部分焦油成分來說，水蒸氣在其裂解過程中起到關(guān)鍵的作用，因?yàn)樗芎湍承┙褂统煞职l(fā)生反應(yīng)，生成CO和H2等氣體，既減少炭黑的產(chǎn)生，又提高可燃?xì)獾漠a(chǎn)量。

（2）催化劑應(yīng)用及催化轉(zhuǎn)化反應(yīng)機(jī)理研究。將催化劑用于生物質(zhì)熱解氣化主要有三個(gè)作用:一是可以降低熱解氣化反應(yīng)溫度，減少能耗;二是可以減少氣化介質(zhì)，如水蒸氣的投入;三是可以進(jìn)行定向催化裂解，促進(jìn)反應(yīng)達(dá)到平衡，得到更多的目的產(chǎn)物.在催化劑應(yīng)用過程中，考慮到催化劑的機(jī)械強(qiáng)度及使用壽命等問題，一般將生物質(zhì)氣化和催化交換設(shè)在不同的反應(yīng)器。但另設(shè)一固定床催化反應(yīng)器，既增加了系統(tǒng)阻力，又增加了投資成本;如將生物質(zhì)氣化和催化交換設(shè)在同一反應(yīng)器，就對催化劑的活性、耐溫性能、機(jī)械強(qiáng)度及使用壽命等提出了比較高的要求.同時(shí)由于焦油催化裂解的附加值小，其成本要很低才有實(shí)際意義，因此人們除利用石油工業(yè)的催化劑外，主要使用一些天然產(chǎn)物。

目前用于生物質(zhì)催化氣化的催化劑有白云石、鎳基催化劑、高碳烴或低碳烴水蒸氣重整催化劑、方解石和菱鎂礦等。

Delgado通過實(shí)驗(yàn)對白云石、方解石、菱鎂礦的催化活性進(jìn)行了比較，從實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，在裂解焦油方面，這三種礦石的活性順序?yàn)?白云石(CaO-MgO)>方解石(MgO)>菱鎂礦(CaO)。Delgado等認(rèn)為這是由于在白云石中，兩種氧化物的混合改變了Ca和Mg原子的排列順序所致.關(guān)于焦油的催化裂解機(jī)理，Corella等認(rèn)為在水蒸氣重整生物質(zhì)氣化氣消除焦油的反應(yīng)過程中，同時(shí)可以發(fā)生CO2干重整反應(yīng)，即CO2會與焦油及部分低碳烴發(fā)生反應(yīng)，促進(jìn)焦油的分解。

（3）氣化爐。用于生物質(zhì)氣化的反應(yīng)器主要有上吸式氣化爐、下吸式氣化爐及循環(huán)流化床(CFBG)等，上吸式氣化爐結(jié)構(gòu)簡單，操作可行性強(qiáng)，但濕物料從頂部下降時(shí)，物料中的部分水分被上升的熱氣流帶走，使產(chǎn)品氣中H2的含量減少.下吸式氣化爐在提高產(chǎn)品氣的H2含量方面具有其優(yōu)越性，但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可操作性差；CFBG具有細(xì)顆粒物料、高流化速度以及炭的不斷循環(huán)等優(yōu)點(diǎn)，因而相對于其它氣化爐來說，無論是在產(chǎn)品氣的氫氣含量方面還是操作性方面，都是一種較理想的氣化制氫形式。

5. 結(jié)論

（1）生物質(zhì)定向催化氣化制氫的研究在國內(nèi)外還處于實(shí)驗(yàn)室研究階段，在我國的研究尤其薄弱。

（2）對生物質(zhì)催化氣化及焦油裂解的機(jī)理的研究還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。

篇9

一、臺灣生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策目標(biāo)

1997年臺灣為加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，設(shè)立了“永續(xù)發(fā)展委員會”。2000年該會以“永續(xù)環(huán)境、永續(xù)社會、永續(xù)經(jīng)濟(jì)”為發(fā)展愿景，擬定了“二十一世紀(jì)議程一臺灣永續(xù)發(fā)展策略綱領(lǐng)”和“永續(xù)發(fā)展行動計(jì)劃”，確立了臺灣發(fā)展可再生能源的政策，其中對生物質(zhì)能的發(fā)展制定了具體的執(zhí)行目標(biāo)和計(jì)劃。

首先是生物柴油的開發(fā)應(yīng)用。臺灣使用的生物柴油主要是從廢棄的食用油中提取，它與傳統(tǒng)柴油的性質(zhì)相似，所提供的能量與傳統(tǒng)柴油相當(dāng)，安全性、性較傳統(tǒng)柴油好，而且生物柴油燃燒后排放的污染物較傳統(tǒng)柴油少，有利于改善空氣質(zhì)量和減少溫室效應(yīng)。將生物柴油按一定比例添加進(jìn)傳統(tǒng)柴油中可相應(yīng)減少柴油使用量。2004年臺灣開始在部分車輛中使用添加比例為1％(E1)的生物柴油；直到2010年，臺灣相關(guān)部門才規(guī)定所有出售的傳統(tǒng)柴油中必須添加2％(E2)的生物柴油，數(shù)量為l億升；并計(jì)劃在2011年至2015年間將這一比例提高至5％(E5)，達(dá)3億公升；2016年至2025年再提高到20％(E20)，達(dá)到12億公升。

其次是生物燃料乙醇的推廣應(yīng)用。生物燃料乙醇是指以生物質(zhì)為原料，通過發(fā)酵、蒸餾及脫水等工藝而制成的乙醇，俗稱酒精。將這種生物燃料乙醇按一定比例添加到傳統(tǒng)的汽油中，可以逐步減少對傳統(tǒng)汽油的依賴，以及二氧化碳的排放。臺灣生物燃料乙醇的發(fā)展較晚，直到2007年才開始量產(chǎn)，2010年至2011年按3％(E3)的比例在傳統(tǒng)汽油中添加生物燃料乙醇1億公升，2011年到2015間計(jì)劃使用添加比例為5％(E5)的生物燃料乙醇5億升，2016至2025年達(dá)到添加20％(E20)的目標(biāo)，共計(jì)20億公升。

再次是生物質(zhì)能發(fā)電。生物質(zhì)直接燃燒產(chǎn)生的能量可用來發(fā)電，臺灣目前有多座垃圾發(fā)電廠采用直接燃燒發(fā)電，但這種方法燃燒效率低。臺灣“能源局”規(guī)劃在2011到2015年將燃煤發(fā)電廠的煤與生物質(zhì)燃料混合燃燒，既能提高發(fā)電量，又能充分利用農(nóng)工廢棄物，并逐漸擴(kuò)大混燒比例，發(fā)電量達(dá)到85萬千瓦；2016至2025年，計(jì)劃采用垃圾氣化發(fā)電技術(shù)，將垃圾轉(zhuǎn)化為可燃?xì)?，再利用可燃?xì)馔苿尤細(xì)獍l(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，發(fā)電量達(dá)140萬千瓦。

二、臺灣生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

臺灣生物質(zhì)能的推廣應(yīng)用主要是由臺灣“能源局”、“農(nóng)委會”與“環(huán)保署”合作進(jìn)行，目前臺灣對生物質(zhì)能的推廣應(yīng)用主要是以廢棄物焚化發(fā)電、生物柴油和生物燃料乙醇的生產(chǎn)為主。無論是在生物質(zhì)能的開發(fā)還是在推廣應(yīng)用方面，臺灣尚處于起步階段。

1、廢棄物焚化發(fā)電

臺灣早期利用生物質(zhì)能主要是以垃圾焚化發(fā)電為主，但規(guī)模較小。目前臺灣約有24座垃圾焚化發(fā)電廠，發(fā)電的裝機(jī)容量累計(jì)為56萬千瓦，其中大型垃圾焚化發(fā)電廠21座，總裝機(jī)容量約47.3萬千瓦。近年臺灣“能源局”開始在全島推廣實(shí)行“垃圾全分類、零廢棄”計(jì)劃，在澎湖、花蓮、南投興建了“全分類、零廢棄”的資源回收廠，將收集到的垃圾加工成型，再進(jìn)行焚化發(fā)電。為提高燃料效率，臺灣相關(guān)部門在花蓮縣豐濱鄉(xiāng)配套興建了島內(nèi)第一座廢棄物固態(tài)衍生燃料(RDF-5)示范廠，每小時(shí)可處理1噸垃圾。臺灣利用生物質(zhì)燃燒發(fā)電技術(shù)，在燃料成型、燃燒設(shè)備以及燃燒工藝方面都較為落后，燃燒熱效率低，發(fā)電量較小，無法形成規(guī)模效益。

另外臺灣還有小規(guī)模的沼氣發(fā)電。沼氣來源主要是以廢棄物為主，包括畜牧廢水、家庭污水、城鎮(zhèn)垃圾及各行業(yè)廢水廢物等四大類，其中畜牧廢水主要來自養(yǎng)豬廠；家庭污水來自城市污水處理場；城鎮(zhèn)垃圾主要以垃圾掩埋場為主；其他各行業(yè)廢水廢物則包括食品業(yè)、紡織業(yè)、橡膠業(yè)以及紙業(yè)產(chǎn)生的廢棄物，利用燃煤混燒技術(shù)發(fā)電，總設(shè)計(jì)容量約6.53萬千瓦，規(guī)模較小。

2、生物柴油生產(chǎn)和推廣

臺灣的生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)中，生物柴油的生產(chǎn)與推廣應(yīng)用已初具規(guī)模。2001年臺“經(jīng)濟(jì)部”頒布了關(guān)于生物柴油產(chǎn)銷管理辦法，委托“工研院”進(jìn)行技術(shù)研發(fā)，鼓勵民間投資設(shè)廠。在生物質(zhì)原料選取方面，臺灣“農(nóng)委會”選擇了大豆、向日葵、油菜等作為能源作物，同時(shí)在云林、嘉義及臺南等地實(shí)施“能源作物試種推廣計(jì)劃”，協(xié)助農(nóng)民與生產(chǎn)商進(jìn)行合作，提供給農(nóng)民每公頃4.5萬元(新臺幣，下同)的環(huán)境補(bǔ)助及1.5萬元的材料費(fèi)補(bǔ)助，將休耕地轉(zhuǎn)為種植大豆、向日葵和油菜。但是，由于臺灣地處亞熱帶，這些溫帶作物的收成并不理想，隨即就停止了能源作物的環(huán)境補(bǔ)助，能源作物的種植計(jì)劃中止。之后，臺灣“能源局”在嘉義大林試種白油桐樹作為生物柴油的原料，但尚未大面積推廣。因此目前臺灣生物柴油的原料較為單一，以廢棄食用油為主，不足部分使用進(jìn)口棕櫚油進(jìn)行摻配。

2004年臺灣“工研院”與臺灣新日化公司進(jìn)行技術(shù)合作，在嘉義興建首座以廢食用油為原料的生物柴油示范工廠制造生物柴油，產(chǎn)能為每年3000噸，并于2007年建成投產(chǎn)。目前臺灣生產(chǎn)生物柴油的廠家已有新日化、積勝、承德油脂、玉弘等10家，合計(jì)生物柴油裝置產(chǎn)能已達(dá)每年20萬噸。依據(jù)臺灣黃豆協(xié)會的統(tǒng)計(jì)，臺灣每年消耗的動植物油脂約為77萬噸，可產(chǎn)生15－20萬噸的廢食用油，將這些廢食用油轉(zhuǎn)化為生物柴油，每年可生產(chǎn)約15萬噸的生物柴油，達(dá)到替代傳統(tǒng)柴油使用量的3％，既解決了廢食用油的回收問題，又產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。

生物柴油屬于新能源，發(fā)展初期價(jià)格勢必?zé)o法與傳統(tǒng)石化柴油競爭，為促進(jìn)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，鼓勵生物柴油的使用，臺灣采用的是低比例，循序漸進(jìn)的添加方式，分四個(gè)階段進(jìn)行推廣：

第一階段，從2004年至2007年，實(shí)行為期三年、每年1億元的“生物柴油道路試行計(jì)劃”，補(bǔ)貼所有生產(chǎn)及購買生物柴油的廠商，鼓勵公共交通運(yùn)輸車輛添加使用l％的臺灣自產(chǎn)生物柴油。

第二階段，2007年7月至2008年6月。一方面推行“綠色城鄉(xiāng)計(jì)劃”，補(bǔ)助石油煉制企業(yè)與加油站在出售的柴油中添加1％的臺灣自產(chǎn)生物柴油B1；另一方面，推行“綠色公車計(jì)劃”，將生物柴油B1供應(yīng)給臺灣13個(gè)縣市的加油站，主要提供給垃圾車以及部分柴油客運(yùn)車輛使用。

第三階段，從2008年7月至2009年12月，強(qiáng)制要求出售的柴油中必須添加1％的生

物柴油。截至2009年，“綠色公車計(jì)劃”累計(jì)使用生物柴油5500萬公升，相應(yīng)減少了同等的傳統(tǒng)柴油使用量，并減少約18萬噸二氧化碳排放量。

第四階段，自2010年6月15日起，將所有出售柴油中生物柴油的添加比例提高至2％(B2)。依據(jù)臺灣車用柴油的使用量估算，隨著2011年臺灣全面實(shí)施B2生物柴油之后，臺灣生物柴油年使用量可望達(dá)1億公升。

據(jù)“臺經(jīng)院”估算，若不考慮成本因素，臺灣推動生物柴油將帶來可觀的社會經(jīng)濟(jì)效益：一是能源替代效益，臺灣現(xiàn)在每年使用約1億公升生物柴油，相當(dāng)于每年減少250萬桶原油的進(jìn)口；二是環(huán)境效益，使用生物柴油，每年可減少二氧化碳等溫室氣體排放約33萬噸；用廢棄食用油生產(chǎn)生物柴油，不僅不會對糧食作物的生產(chǎn)及供應(yīng)造成影響，反而具有回收廢食用油的環(huán)境效益，變廢為寶；三是產(chǎn)業(yè)效益，目前臺灣合格的生產(chǎn)生物柴油的企業(yè)約10家，累計(jì)帶動產(chǎn)業(yè)投資約10億元，全面添加2％生物柴油后，估算年產(chǎn)值約30億元，已形成一定的規(guī)模。

3、生物燃料乙醇的提取與應(yīng)用

臺灣的生物燃料乙醇產(chǎn)業(yè)起步較晚，目前尚處于發(fā)展初期。生物乙醇的提取主要有兩種類型，一種是以糖類及淀粉為原料，如甘蔗、薯類、甜菜、甜高粱等，經(jīng)發(fā)酵、蒸餾、脫水而制成燃料乙醇，這種生產(chǎn)技術(shù)已相對成熟。另一種是以木質(zhì)纖維為原料，如蔗渣、玉米稈、稻草及稻殼、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)殘留物、木屑等非糧食作物作為原料，這種被稱為纖維素乙醇，纖維素乙醇是未來生物乙醇工業(yè)的發(fā)展方向。目前臺灣提取生物乙醇主要以前一種方法為主，依靠糖類和淀粉類農(nóng)作物作為原料。

臺灣生物乙醇所需原料主要來自島內(nèi)22萬公頃休耕地，臺“農(nóng)委會”對休耕地轉(zhuǎn)種能源作物的給予每公頃4.5萬元的補(bǔ)貼。除了傳統(tǒng)的甘蔗種植之外，為降低成本，臺“農(nóng)委會農(nóng)業(yè)試驗(yàn)所”正在研究培植甜高粱用于生產(chǎn)生物燃料乙醇。甜高粱栽培容易、產(chǎn)量高、需水量少、生長期短、適于機(jī)械播種及采收，是生產(chǎn)生物燃料乙醇最具潛力的農(nóng)作物，其莖稈及葉片產(chǎn)量可達(dá)每公頃60噸以上，糖汁的固形物含量可達(dá)16％以上，每公頃可轉(zhuǎn)換生物燃料乙醇2000公升，另外高粱殘?jiān)抗曈?6噸，若采用纖維乙醇生產(chǎn)技術(shù)，還可轉(zhuǎn)換4500公升的纖維素乙醇。若將休耕地用于種植甜高粱之類的能源作物，可大大降低生物乙醇的成本。

受原料的影響，臺灣制造生物乙醇的廠商大多由原來的食品企業(yè)轉(zhuǎn)型而來，例如臺糖、味王、味丹、臺榮等。其中，臺糖是生產(chǎn)生物乙醇的主要廠商，臺糖曾有42座糖廠，糖業(yè)自由化之后，僅剩3座糖廠在運(yùn)作。在生物能源推廣示范期內(nèi)，臺灣相關(guān)部門給予補(bǔ)貼，將一部分糖廠轉(zhuǎn)型為生物乙醇制造工廠，2009年臺糖利用甘蔗為原料生產(chǎn)生物乙醇15萬公升。臺灣另一食品公司味王，早在2004年就在泰國設(shè)立木薯燃料乙醇工廠，以進(jìn)口木薯糖蜜作為原料提取生物乙醇，所提取的生物乙醇最后交由“中油”公司進(jìn)行脫水處理，按相應(yīng)比例添加進(jìn)傳統(tǒng)汽油中。

臺灣生物燃料乙醇的推廣分為三個(gè)階段進(jìn)行：

第一階段，2007年9月至2008年12月，在臺北市范圍內(nèi)施行“綠色公務(wù)車先行計(jì)劃”，設(shè)置了8座加油站供應(yīng)添加3％(E3)生物燃料乙醇的汽油，由臺北市各公務(wù)機(jī)關(guān)的車輛率先添加，并提供1元／公升的優(yōu)惠，同時(shí)供應(yīng)民眾自愿添加使用。在第一階段的推廣計(jì)劃中累計(jì)使用車次已達(dá)2萬5千次以上，推廣量為77萬公升。

第二階段，2009年1月至2010年12月，實(shí)行“都會區(qū)E3乙醇汽油計(jì)劃”，補(bǔ)助臺北、高雄兩市加油站全面供應(yīng)E3生物燃料乙醇汽油，2009年高雄已有五百多輛公共汽車開始使用E3汽油，這一階段生物燃料乙醇推廣量為1200萬公升。

第三階段，從2011年開始，在臺灣島內(nèi)全面供應(yīng)E3乙醇汽油，所有出售的汽油中必須添加3％的生物燃料乙醇，推廣量為每年1億公升，到2017年將達(dá)到添加20％的目標(biāo)。

臺灣生物乙醇產(chǎn)業(yè)的發(fā)展才剛起步，據(jù)估算，合理利用生物乙醇將對臺灣的能源、農(nóng)業(yè)、環(huán)保和經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生綜合效益。以甘蔗為例，若臺灣以自產(chǎn)甘蔗為原料生產(chǎn)30億升甘蔗乙醇，即可創(chuàng)造1.1萬農(nóng)業(yè)人口就業(yè)。若依臺灣現(xiàn)有的規(guī)劃，于2020年推廣使用EIO(添加10％)生物燃料乙醇汽油，且全部使用臺灣自產(chǎn)原料建置乙醇產(chǎn)業(yè)鏈，從能源投入的角度來看，將可替代原油進(jìn)口1.16％；就環(huán)境保護(hù)的角度而言，可減少196萬噸二氧化碳排放；在經(jīng)濟(jì)發(fā)展效益上，推動生物燃料乙醇產(chǎn)業(yè)累計(jì)將可創(chuàng)造345億元投資，新增農(nóng)業(yè)就業(yè)人口3.6萬人。因此，生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將對臺灣農(nóng)業(yè)、能源和環(huán)境產(chǎn)生積極的影響。

三、臺灣生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的限制因素

1、比較成本偏高

在不考慮傳統(tǒng)能源對生態(tài)、環(huán)境造成負(fù)面影響的情況下，目前大多數(shù)生物質(zhì)能產(chǎn)品的成本仍高于傳統(tǒng)能源產(chǎn)品，臺灣也不例外。

一方面，臺灣土地面積狹小，且只能在休耕地上種植能源作物，土地較為分散，無法實(shí)現(xiàn)大面積栽種和集約經(jīng)營，導(dǎo)致能源作物的生產(chǎn)成本和運(yùn)輸成本偏高。另一方面，由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的季節(jié)性和分散性與農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能生產(chǎn)的連續(xù)性和集中性之間存在矛盾，原料供應(yīng)受到季節(jié)和地域的限制，影響了產(chǎn)業(yè)的規(guī)?；?jīng)營。因此，以臺灣現(xiàn)有的生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的條件及環(huán)境來看，原料制約了產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，因此臺灣的生物質(zhì)能無法達(dá)到規(guī)模效應(yīng)以降低成本。

生物柴油的成本分析。2005年臺灣“農(nóng)委會”選定向日葵、大豆、油豆等三種能源作物作為生物柴油原料。2006年開始引導(dǎo)農(nóng)民將休耕地轉(zhuǎn)種這些能源作物，并建立生產(chǎn)體系加以評估，由企業(yè)收購油料種子，再交由廠商加工生產(chǎn)生物柴油。經(jīng)“臺經(jīng)院”的評估，臺灣種植大豆和向日葵每公斤的生產(chǎn)成本分別為9.6元及21.3元，在沒有補(bǔ)貼的情況下，用最便宜的大豆生產(chǎn)生物柴油的成本已達(dá)49.06元／公升，與進(jìn)口棕櫚油加工生產(chǎn)成本相當(dāng)，遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)柴油每升27.5元的價(jià)格。若以廢食用油為原料生產(chǎn)生物柴油，廢食用油收購價(jià)約為23－25元／公升，再加上生產(chǎn)成本、運(yùn)輸成本及廠商利潤等約為10元／公升，那么最終生物柴油的售價(jià)約為33－35元／公升，也高于傳統(tǒng)柴油價(jià)格。因此臺灣自產(chǎn)的生物柴油的價(jià)格偏高，沒有市場競爭優(yōu)勢。

生物燃料乙醇的成本分析。據(jù)“臺經(jīng)院”對能源作物種植成本所做的分析，在不考慮任何補(bǔ)貼及利潤情況下，以甘蔗作為原料，采用糖類及淀粉來提取生物燃料乙醇的最低成本約26元／公升，其次為甜高粱與玉米分別為26.45元／公升與27.7元／公升，加上甘蔗提取的乙醇因干燥費(fèi)用較高，使得成本最終達(dá)到35.05元／升，較傳統(tǒng)汽油23元／公升高，也較從巴西進(jìn)口生物燃料乙醇28.47元／公升高。因此臺灣自產(chǎn)生物燃料乙醇的價(jià)格仍偏高。

2、自主研發(fā)能力弱，部分技術(shù)和設(shè)備依

賴進(jìn)口

臺灣生物質(zhì)能的開發(fā)利用仍處于產(chǎn)業(yè)化發(fā)展初期，除了上游的原料供應(yīng)不足及成本偏高之外，臺灣生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈中最為薄弱的環(huán)節(jié)是中游的生物質(zhì)能生產(chǎn)和下游的供應(yīng)體系。臺灣生物質(zhì)能生產(chǎn)缺乏具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，相關(guān)的技術(shù)和設(shè)備仍掌握在巴西、歐美的主要廠商手中，尤其是生物燃料乙醇的生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備仍仰賴進(jìn)口，甚至油品的供應(yīng)設(shè)備也是以進(jìn)口為主。因此，臺灣要發(fā)展生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)，不僅需要在優(yōu)良品種選育、適應(yīng)性種植、發(fā)酵菌種培育，還要在關(guān)鍵技術(shù)、配套工藝及相關(guān)供應(yīng)設(shè)備等方面加強(qiáng)研發(fā)與應(yīng)用技術(shù)的轉(zhuǎn)化。

3、扶持政策尚不完善

臺灣雖已制定了“再生能源發(fā)展條例”與“永續(xù)發(fā)展行動計(jì)劃”，但還不完善。尤其是在科技研發(fā)、金融扶持、市場開放等方面缺乏合理有效的激勵機(jī)制。首先，臺灣生物質(zhì)能的定價(jià)機(jī)制還沒有體現(xiàn)出環(huán)境效益的因素，尚未形成支持農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的長效機(jī)制。其次，臺灣雖已強(qiáng)制添加生物燃料，但也需扶持汽車制造商配合改造汽車動力系統(tǒng)，以適應(yīng)混入規(guī)定比例的生物燃料。最關(guān)鍵的是對原料的生產(chǎn)補(bǔ)貼嚴(yán)重不足，依“臺經(jīng)院”的測算，如果臺灣需要推廣使用B2生物柴油1億公升，至少需要將現(xiàn)有的22萬公頃的休耕地全部種植能源作物，若農(nóng)民在休耕地種植大豆作為能源作物出售，且獲得“農(nóng)委會”每期每公頃4.5萬元的能源作物補(bǔ)貼，其凈收益約為2.7萬元/公頃，還不及休耕的3.8萬元/公頃的補(bǔ)貼，顯然農(nóng)民并沒有生產(chǎn)能源作物的積極性。因此，臺灣在生物質(zhì)能發(fā)展的上、中、下游的政策配套及相關(guān)法規(guī)仍不完善，這制約了島內(nèi)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。只有盡快制訂明確的生物質(zhì)能相關(guān)的推動政策及輔導(dǎo)補(bǔ)助或獎勵措施，提高農(nóng)民收益，降低企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，才能促進(jìn)臺灣生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，提高競爭優(yōu)勢。

四、臺灣生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景

臺灣生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展還處于起步階段，以生物質(zhì)能替代傳統(tǒng)能源還面臨諸多挑戰(zhàn)，但發(fā)展生物質(zhì)能是大勢所趨，若臺灣能進(jìn)一步提升相關(guān)技術(shù)，再配以完善的政策，適合的發(fā)展模式，發(fā)展生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)對臺灣的能源、環(huán)保、農(nóng)業(yè)都將產(chǎn)生積極的綜合效應(yīng)。

篇10

頭一回聽說能源還能被種出來0巴，7嘿嘿，瞧你那驚訝的樣兒，其實(shí)也沒你想’象得那么神秘啦!不信?那你想一想，在沒有煤炭和石油的古代，人們燒什么呢?柴禾呀!

沒錯，如今科學(xué)家的建議就是，讓人類重新開始燒柴度日。當(dāng)然了，這些“柴禾”可同以往的不一樣，它們都是被精挑細(xì)選出來的植物精英，具有前輩們所沒有的優(yōu)異素質(zhì)。它們被稱作“能源草”。

能源草，究竟是啥草

哈哈，你恐怕猜錯了，能源草并不是某一種草的名字，而是一系列可以作為燃料使用的草本植物的統(tǒng)稱。這類植物種類還挺多，一般都是禾本科多年生高大的叢生草本植物。能源草家族中鼎鼎大名的家伙有蘆竹、象草、柳枝稷、草蘆等等。

嗨，還不就是一堆草嘛，真有那么神奇，能當(dāng)做能源使用?的確，對于草，咱們還真是欠缺了解，不過不怕不識貨，就怕貨比貨，把能源草和傳統(tǒng)能源對比一下，優(yōu)劣立即就分出來了!

能量從哪兒來

能源草的能源，其實(shí)就是生物質(zhì)能。生物質(zhì)能是人類最早利用的能源之一(看吧，別小瞧了燒柴)。歸根結(jié)底，生物質(zhì)能是植物通過光合作用固定在自己身體中的太陽能，所以，從本質(zhì)上來說，能源草所蘊(yùn)含的能量其實(shí)與煤炭和石油所蘊(yùn)含的能量是同一來源，所不同的只是，煤炭、石油、天然氣儲藏的是“地質(zhì)歷史時(shí)期的生物質(zhì)能”。

但是，同樣是植物，為什么有些能作能源草，有些不能呢?這是因?yàn)?，只有那些光合作用速率快、生長周期短、一年中可以多次反復(fù)收割、生物質(zhì)能儲存量大的植物才能當(dāng)做燃料。

看來，能源草還真是人類文明的“救命稻草”呀!不過，也有很多科學(xué)家提出了質(zhì)疑哦，究竟是什么樣的質(zhì)疑呢?

燒草未必全是好處

讓人類都來燒柴度日，想法雖好，實(shí)現(xiàn)起來卻也煩惱不少。目前，能源草的利用方式主要還是直接燃燒，而這種方式對生物質(zhì)能的利用率卻還比較低。

算一筆賬就知道了：1畝地1年大約能長出的能源草用來燃燒，得到的能量相當(dāng)于4噸煤炭，而目前，一個(gè)熱電站每天最少消耗2000噸煤，一年就是72萬噸，這至少需要18萬畝地來種能源草……就是說，要想用能源草大規(guī)模取代傳統(tǒng)能源，勢必會占用農(nóng)田，導(dǎo)致糧食產(chǎn)量降低。而且，能源草的生長能力可是超凡脫俗的，一旦失去控制，搞不好會到處瘋漲，變成野草，破壞生態(tài)平衡。

要能源還是要糧食?這個(gè)問題還真棘手，難道沒有別的方法利用生物能源嗎?

多樣化利用生物能

能夠被用作能源的植物還有很多，比如玉米和甘蔗。只要使用一種特殊的酶，就可以將玉米中的淀粉轉(zhuǎn)化成糖分，再進(jìn)行發(fā)酵，或者直接用甘蔗中的糖分進(jìn)行發(fā)酵，結(jié)果就能得到乙醇，也就是酒精。